Belangrijk verschil – RAPD vs RFLP
Genetische markers worden in de moleculaire biologie gebruikt om genetische variaties tussen individuen en soorten te identificeren. Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) en Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP) zijn twee belangrijke moleculaire markers die routinematig in laboratoria worden gebruikt. RAPD wordt uitgevoerd met korte en willekeurige oligonucleotide-primers en is gebaseerd op de willekeurige amplificatie van de meerdere locaties in het matrijs-DNA van het organisme. RFLP wordt uitgevoerd met een specifiek restrictie-endonuclease en is gebaseerd op het polymorfisme van resulterende restrictiefragmenten en hybridisatie. Het belangrijkste verschil tussen RAPL en RFLP is dat RAPD een type PCR-techniek is die wordt uitgevoerd zonder de voorafgaande sequentiekennis, terwijl RFLP niet betrokken is bij PCR en voorafgaande sequentiekennis vereist om de techniek uit te voeren.
Wat is RAPD?
RAPD is een bruikbare moleculaire marker in de moleculaire biologie. Het is een snelle en gemakkelijke techniek. RAPD kan worden gedefinieerd als een methode die resulteert in polymorfe DNA-sequenties als gevolg van willekeurige amplificatie van meerdere locaties van de doelwit-DNA-template. RAPD gebruikt korte oligonucleotideprimers met willekeurige sequenties voor de PCR-amplificatie. Primers worden kunstmatig gesynthetiseerd zonder de voorafgaande kennis van de sequentie. Daarom wordt het beschouwd als een gemakkelijke en nuttige techniek.
De volgende belangrijke stappen zijn betrokken bij RAPD.
- Extractie van doel-DNA
- Amplificatie van de meerdere locaties van het doel-DNA met behulp van willekeurig gekozen primers
- Gelelektroforese van de geamplificeerde PCR-producten
- Kleuring met ethidiumbromide en identificatie van het polymorfisme
Als gevolg van de variatie in de primer-annealing worden tijdens de amplificatie verschillende fragmenten met verschillende lengtes gegenereerd. Daarom zijn bandpatronen op de gels verschillend tussen individuen en soorten. RAPD maakt dus de detectie van genetische variatie tussen organismen mogelijk bij identificatie en differentiatie.
RAPD wordt toegepast in verschillende studies van moleculaire biologie, zoals identificatie van het genetische verschil tussen nauw verwante soorten, genmapping, DNA-fingerprinting, identificatie van erfelijke ziekten, enz.
Figuur 01: RAPD
Wat is RFLP?
Restriction Fragment Length Polymorphisms (RFLP's) is een moleculaire marker die in de moleculaire biologie wordt gebruikt voor de identificatie van genetische variatie in homologe DNA-sequenties. Het is de eerste genetische marker die is ontwikkeld voor DNA-fingerprinting. Alle organismen produceren unieke DNA-profielen wanneer ze worden beperkt met specifieke restrictie-enzymen. RFLP dient als een belangrijk hulpmiddel bij het produceren van unieke DNA-profielen van individuen en het detecteren van genetische variatie tussen hen. Wanneer DNA-monsters worden verteerd met specifieke restrictie-endonucleasen, levert dit verschillende DNA-profielen op die uniek zijn voor elk individu. Daarom is het principe van deze methode de detectie van genetische variatie tussen organismen door homoloog DNA te beperken met specifieke restrictie-enzymen en analyse van het fragmentlengtepolymorfisme via gelelektroforese en blotting. Blotpatronen zijn uniek voor elk organisme en karakteriseren de specifieke genotypen.
De volgende stappen zijn betrokken bij RFLP.
- Isolatie van voldoende DNA uit monsters
- Fragmentatie van de DNA-monsters met specifieke restrictie-endonucleasen in korte sequentie
- Scheiding van de resulterende fragmenten met verschillende lengtes door agarosegelelektroforese.
- Overbrengen van het gelprofiel naar een membraan door Southern blotting
- Hybridisatie van het membraan met gelabelde probes en analyse van het fragmentlengtepolymorfisme in elk profiel
RFLP heeft verschillende toepassingen, zoals de diagnose van erfelijke ziekten, het in kaart brengen van het genoom, criminele identificatie in forensische studies, vaderschapstesten, enz.
Figuur 02: RFLP-genotypering
Wat is het verschil tussen RAPD en RFLP?
RAPD vs RFLP |
|
| RAPD is een moleculaire marker op basis van willekeurige primers en PCR. | RFLP is een moleculaire marker gebaseerd op de productie van restrictiefragmenten van verschillende lengte. |
| Vereist monster | |
| Kleine DNA-monsters zijn voldoende voor de RAPD-analyse. | Er is een grote hoeveelheid geëxtraheerd DNA-monster nodig voor RFLP-analyse. |
| Tijd | |
| RAPD is een snel proces. | RFLP is een tijdrovend proces. |
| Primergebruik | |
| Willekeurige primers worden gebruikt en dezelfde primers kunnen voor verschillende soorten worden gebruikt. | Soortspecifieke probes worden gebruikt in RFLP voor hybridisatie. |
| Betrouwbaarheid | |
| Betrouwbaarheid van de techniek is minder in vergelijking met RFLP. | RFLP is een betrouwbare techniek. |
| Blotten | |
| RAPD omvat Southern blotting. | Southern blotting is een stap van RFLP. |
| Detectie van allelische variatie | |
| Allele variaties kunnen niet worden gedetecteerd door RAPD. | Allele variaties kunnen worden gedetecteerd door RFLP. |
| Behoefte aan sequentiekennis | |
| RAPD vereist geen voorafgaande kennis van sequenties. | Voorkennis van de sequentie is vereist voor het ontwerpen van sondes. |
| PCR | |
| PCR is betrokken bij RAPD | PCR is niet betrokken bij RFLP. |
| Reproduceerbaarheid | |
| RAPD heeft een lage reproduceerbaarheid | RFLP heeft een hoge reproduceerbaarheid in vergelijking met RAPD. |
Samenvatting – RAPD vs RFLP
RAPD en RFLP zijn belangrijke markers die worden gebruikt in de moleculaire biologie. Beide methoden zijn in staat om genetische variatie tussen organismen te detecteren. RAPD wordt uitgevoerd met behulp van willekeurige primers. RFLP wordt uitgevoerd met behulp van specifieke restrictie-enzymen. Beide methoden produceren DNA-profielen die uniek zijn voor individuele organismen. Bij RAPD zijn relatief weinig stappen betrokken dan bij RFLP. Maar het levert minder betrouwbare en reproduceerbare resultaten op dan RFLP. Dit is het belangrijkste verschil tussen RAPD en RFLP.
