Belangrijk verschil - Chromosoom lopen versus springen
Chromosoomlopen en chromosoomspringen zijn twee technische hulpmiddelen die in de moleculaire biologie worden gebruikt voor het lokaliseren van genen op de chromosomen en het fysiek in kaart brengen van de genomen. Chromosoomwandelen is een techniek die wordt gebruikt om een doelgen in een genomische bibliotheek te klonen door herhaalde isolatie en klonering van aangrenzende klonen van de genomische bibliotheek. Chromosomaal springen is een speciale versie van chromosomaal wandelen die de breekpunten van chromosomaal wandelen overwint. Chromosomaal lopen kan alleen kleine lengtes van chromosomen sequensen en in kaart brengen, terwijl chromosomaal springen de sequentie van grote delen van chromosomen mogelijk maakt. Dit is het belangrijkste verschil tussen chromosomaal lopen en chromosomaal springen.
Wat is chromosoomwandelen?
Chromosoomwandelen is een hulpmiddel dat de onbekende sequentiegebieden van chromosomen verkent door gebruik te maken van overlappende restrictiefragmenten. Bij chromosoomwalking wordt een deel van een bekend gen gebruikt als een sonde en verder met het karakteriseren van de volledige lengte van het chromosoom dat in kaart moet worden gebracht of waarvan de sequentie moet worden bepaald. Dit gaat van de markering naar de doellengte. Bij het lopen van chromosomen worden de uiteinden van elk overlappende fragmenten gebruikt voor hybridisatie om de volgende sequentie te identificeren.
De probes worden bereid uit de eindstukken van gekloond DNA en ze worden gesubkloneerd. Vervolgens worden ze gebruikt om het volgende overlappende fragment te vinden. Al deze overlappende sequenties worden gebruikt om de genetische kaart van het chromosoom te construeren en de doelgenen te lokaliseren. Het is een methode om lange stukken DNA te analyseren door kleine overlappende fragmenten uit de gereconstrueerde genomische bibliotheek.
Chromosoom-looptechniek - Stappen
- Isolatie van een DNA-fragment dat het bekende gen of de bekende marker in de buurt van het doelgen bevat
- Voorbereiding van de restrictiekaart van het geselecteerde fragment en subklonering van het eindgebied van het fragment om als probe te gebruiken
- Hybridisatie van de probe met het volgende overlappende fragment
- Voorbereiding van de restrictiekaart van fragment 1 en subklonering van het eindgebied van fragment 1 om te gebruiken als een probe voor de identificatie van het volgende overlappende fragment.
- Hybridisatie van de probe met het volgende overlappende fragment 2
- Voorbereiding van de restrictiekaart van fragment 2 en subklonering van het eindgebied van fragment 2 om als probe te dienen voor de identificatie van het volgende overlappende fragment
Bovenstaande stappen moeten worden voortgezet tot het doelgen of tot 3'-uiteinde van de totale lengte van de sequentie.
Figuur 01: Chromosoom-looptechniek
Chromosoomlopen is een belangrijk aspect van cytogenetica bij het vinden van SNP's van veel organismen en het analyseren van de genetisch overdraagbare ziekten en het vinden van mutaties van relevante genen.
Wat is chromosoom springen?
Chromosomaal springen is een techniek die in de moleculaire biologie wordt gebruikt voor het fysiek in kaart brengen van genomen van de organismen. Deze techniek werd geïntroduceerd om een barrière van het chromosomale wandelen te overwinnen die ontstond bij het vinden van de repetitieve DNA-regio's tijdens het kloneringsproces. Daarom kan de chromosoomspringtechniek worden beschouwd als een speciale versie van chromosomaal wandelen. Het is een snelle methode in vergelijking met chromosomaal wandelen en maakt het mogelijk om de repetitieve DNA-sequenties te omzeilen die niet geneigd zijn om te worden gekloond tijdens chromosomaal wandelen. Chromosomaal springen verkleint de kloof tussen het doelgen en de beschikbare bekende markers voor het in kaart brengen van het genoom.
Chromosoom-springhulpmiddel begint met het knippen van een specifiek DNA met speciale restrictie-endonucleasen en ligatie van de fragmenten in circulaire lussen. Vervolgens wordt een primer ontworpen op basis van een bekende sequentie gebruikt om de circulaire lussen te sequensen. Deze primer maakt springen en sequencing op een alternatieve manier mogelijk. Daarom kan het de zich herhalende DNA-sequenties omzeilen en snel door het chromosoom lopen om het doelgen te zoeken.
De ontdekking van het gen dat codeert voor cystische fibrose, werd gedaan met behulp van de chromosomale springtool. Gecombineerd kunnen chromosomaal springen en lopen het genoomkarteringsproces verbeteren.
Figuur 02: Chromosoom springen
Wat is het verschil tussen chromosoom lopen en springen?
Chromosoom wandelen versus springen |
|
| Chromosoom is een hulpmiddel dat in de moleculaire biologie wordt gebruikt voor het in kaart brengen van het genoom en het lokaliseren van specifieke genen. | Chromosoom springen is een hulpmiddel dat wordt gebruikt voor het fysiek in kaart brengen van genomen en het snel vinden van doelgenen in de chromosomen. |
| Vergelijkende lengtes van reeksen | |
| Alleen kleine fragmenten kunnen worden gekloond door chromosomaal te lopen. | Grotere lengtes van de chromosomen kunnen in kaart worden gebracht door chromosomaal te springen. |
| Klonen van repetitief DNA in chromosomen | |
| Chromosoom-looptechniek heeft moeite om door de zich herhalende DNA-sequenties in chromosomen te lopen. | Het maakt het mogelijk om de repetitieve DNA-sequenties te omzeilen. Daarom is er geen probleem wanneer ze worden gevonden tijdens het rangschikken. |
| Factoren die de processen beïnvloeden | |
| Het succes van het proces hangt af van de grootte van het genoom en de afstand die moet worden "gelopen" van een bekende genomische positie naar het gewenste gen. | Het succes hangt niet af van de grootte van het genoom van de afstand van marker tot doel. |
| Effecten van niet-gekloneerd DNA | |
| Chromosomaal lopen kan worden gestopt door niet-gekloneerde DNA-fragmenten. | De laagste noot die piccolo's kunnen spelen is D4. |
| Behoefte aan een bekende reeks | |
| Het proces begint met een bekend gen in de buurt van het doelwit. | Het proces vereist een bekend fragment voor het ontwerpen van primers. |
Samenvatting – Chromosoom lopen versus springen
Chromosomaal wandelen wordt vaak toegepast wanneer bekend is dat een bepaald gen zich in de buurt van een eerder gekloond gen in een chromosoom bevindt en het mogelijk is om het te identificeren door herhaalde isolatie van aangrenzende genoomklonen uit de genoombibliotheek. Wanneer echter repetitieve DNA-gebieden worden gevonden tijdens de chromosomale looptechniek, kan het proces niet worden voortgezet. Vandaar dat de techniek vanaf dat punt breekt. Chromosomaal springen is een moleculair biologisch hulpmiddel dat deze beperking voor het in kaart brengen van genomen overwint. Het omzeilt deze repetitieve DNA-regio's die moeilijk te klonen zijn en helpt bij het fysiek in kaart brengen van genomen. Dit is het belangrijkste verschil tussen lopen en springen op chromosomen.
