Het belangrijkste verschil tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing is dat bij hiërarchische shotgun-sequencing het genoom wordt opgedeeld in grotere fragmenten voorafgaand aan het sequencen, terwijl bij het hele genoom-shotgun-sequencing het hele genoom wordt opgedeeld in kleine fragmenten voor sequencing.
Sequencing is een belangrijke techniek in moleculaire processen, vooral bij de nauwkeurige identificatie van soorten. In feite is het de techniek om de precieze volgorde van nucleotiden in een gen of een genoom te identificeren. Er zijn veel technieken voor sequencing. Sommige hiervan omvatten de Maxam Gilbert-methode, de Sanger-methode en de geautomatiseerde Sanger-methode.
Wat is hiërarchische shotgun-sequencing?
Hiërarchische Shotgun-sequencing is een methode van sequencing. Het wordt ook wel ‘top-down sequencing’ genoemd. Verder bestaat deze methode uit twee stappen: de eerste stap is genoomamplificatie en de tweede stap is genoomfragmentatie. Bij deze methode wordt het genoom eerst in grote fragmenten geknipt. Het wordt gevolgd door het klonen van deze grote fragmenten in verschillende gastheren met behulp van vectoren of kunstmatige chromosomen. Vervolgens worden deze recombinante vectoren in een bibliotheek gerangschikt. Tijdens de shotgun-sequencing ondergaan de recombinante vectorklonen afzonderlijk sequencing. De fragmenten in de klonen ondergaan restrictiedigestie om de grootte van het genoom verder te verkleinen, waardoor sequentiebepaling wordt ondergaan.
Figuur 01: Hiërarchische Shotgun Sequencing
Tijdens hiërarchische shotgun-sequencing moeten de grote brokken fragmenten op volgorde worden gerangschikt, voorafgaand aan de shotgun-sequencing. Het gebeurt met behulp van de moleculaire merkers die tijdens het klonen worden ingebouwd.
Hiërarchische shotgun-sequencing creëert een genenkaart met lage resolutie. Maar het creëert een geordende sequentiekaart. Het duurt dus langer dan directe sequencing. Het hele proces loopt vertraging op door het creëren van een recombinante vectorbibliotheek. Is het ook een arbeidsintensieve techniek. Op dit moment is de techniek echter geautomatiseerd om het werk te vergemakkelijken.
Wat is Whole Genome Shotgun Sequencing?
Het hele genoom-shotgun-sequencing is een sequencing-proces in één stap. In dit proces vindt eerst de volledige genoomschering plaats. Hierna ondergaat elk van deze kleine fragmenten willekeurig sequencing. Na voltooiing van de sequentiebepaling vindt de sequentieanalyse plaats. Tijdens sequentieanalyse worden de overlappende sequenties verwijderd en is de analyse geen geordend proces. Daarom is het samenstellen van sequenties een minder efficiënt proces in vergelijking met hiërarchische shotgun-sequencing. Het proces van shotgun-sequencing van het hele genoom is echter sneller en de analyse van het hele genoom kan in één keer plaatsvinden.
Wat zijn de overeenkomsten tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing?
- Hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing zijn twee sequencing-benaderingen.
- Beide ondergaan Sanger-sequencing of geautomatiseerde Sanger-sequencing-methoden.
- Ze zijn betrokken bij het sequencen van DNA- en RNA-fragmenten.
- Bovendien zijn beide methoden belangrijk in moleculaire diagnostiek en onderzoeksdoeleinden.
- Op dit moment zijn beide technieken geautomatiseerd of computergebaseerd.
- Beide technieken zijn afhankelijk van de fragmentatie van het genoom.
Wat is het verschil tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing?
Hiërarchische shotgun-sequencing genereert grotere fragmenten in vergelijking met shotgun-sequencing van het hele genoom, die werkt met kleine fragmenten van sequenties. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing. Bovendien bestaat de hiërarchische shotgun-sequencing uit twee belangrijke stappen, terwijl de shotgun-sequencing van het hele genoom op één belangrijke stap berust.
Bovendien is een ander verschil tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing dat de resolutie hoger is bij shotgun-sequencing van het hele genoom in vergelijking met hiërarchische shotgun-sequencing.
De onderstaande infographic vat het verschil samen tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing.
Samenvatting – Hiërarchische vs. Whole Genome Shotgun Sequencing
Hiërarchische en hele-genoom-shotgun-sequencing zijn twee technieken om grote genomen te sequencen. De hiërarchische shotgun-sequentie is een tweestapsproces van sequencing waarbij het genoom in grotere fragmenten wordt opgesplitst. Daarentegen is de shotgun-sequencing van het hele genoom een sequencing in één stap waarbij het genoom wordt opgedeeld in kleine fragmenten en direct wordt gesequenced. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen hiërarchische en hele genoom-shotgun-sequencing. Bovendien kunnen de technische aspecten verschillen tussen de twee technieken.
