Rozdiel Medzi Mikročipom A Sekvenovaním RNA

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 08:42

Kľúčový rozdiel - Microarray vs sekvenovanie RNA

Transkriptóm predstavuje celý obsah RNA prítomnej v bunke vrátane mRNA, rRNA, tRNA, degradovanej RNA a nedegradovanej RNA. Profilovanie transkriptomu je dôležitý proces na pochopenie poznatkov o bunkách. Existuje niekoľko pokročilých metód profilovania transkriptomov. Mikročip a sekvenovanie RNA sú dva typy technológií vyvinutých na analýzu transkriptomu. Kľúčovým rozdielom medzi mikročipom a sekvenovaním RNA je, že mikročip je založený na hybridizačnom potenciáli vopred určených značených sond s cieľovými sekvenciami cDNA, zatiaľ čo sekvenovanie RNA je založené na priamom sekvenovaní reťazcov cDNA pomocou pokročilých postupov sekvenovania, ako je NGS. Microarray sa uskutočňuje s predchádzajúcimi poznatkami o sekvenciách a sekvenovanie RNA sa uskutočňuje bez predchádzajúcich znalostí o sekvenciách.

OBSAH

1. Prehľad a hlavný rozdiel

2. Čo je to Microarray

3. Čo je to sekvenovanie RNA

4. Porovnanie vedľa seba - Microarray vs. sekvenovanie RNA

5. Zhrnutie

Čo je Microarray?

Microarray je robustná, spoľahlivá a vysoko priepustná metóda používaná na transkriptómové profilovanie vedcami. Je to najpopulárnejší prístup k analýze prepisov. Jedná sa o nízkonákladovú metódu, ktorá závisí od hybridizačných sond.

Táto technika začína extrakciou mRNA zo vzorky a konštrukciou knižnice cDNA z celkovej RNA. Potom sa zmieša s fluorescenčne označenými vopred navrhnutými sondami na pevnom povrchu (bodová matrica). Komplementárne sekvencie hybridizujú so značenými sondami v microarray. Potom sa mikročip premyje a preoseje a obraz sa kvantifikuje. Zhromaždené údaje by sa mali analyzovať, aby sa získali profily relatívnych výrazov.

Intenzita mikromaticových sond sa považuje za proporcionálnu k množstvu prepisov vo vzorke. Presnosť techniky však závisí od navrhnutých sond, predchádzajúcej znalosti sekvencie a afinity sond k hybridizácii. Preto má technológia microarray obmedzenia. Techniku microarray nie je možné vykonať s prepismi s nízkou hojnosťou. Nedokáže diferencovať izoformy a identifikovať genetické varianty. Pretože táto metóda závisí od hybridizácie sond, vyskytujú sa v technike microarray určité problémy spojené s hybridizáciou, ako je krížová hybridizácia, nešpecifická hybridizácia atď.

Obrázok 01: Microarray

Čo je sekvenovanie RNA?

Sekvenovanie brokovnice RNA (RNA seq) je nedávno vyvinutá technika sekvenovania celého transkriptomu. Je to rýchla a vysoko výkonná metóda transkriptomového profilovania. Priamo kvantifikuje expresiu génov a vedie k hlbokému výskumu transkriptomu. RNA seq nezávisí na vopred určených sondách alebo predchádzajúcich znalostiach sekvencií. Preto má metóda RNA seq vysokú citlivosť a schopnosť detegovať nové gény a genetické varianty.

Metóda sekvenovania RNA sa uskutočňuje prostredníctvom niekoľkých krokov. Celková RNA bunky musí byť izolovaná a fragmentovaná. Potom musí byť pomocou reverznej transkriptázy pripravená cDNA knižnica. Každý reťazec cDNA musí byť ligovaný pomocou adaptérov. Potom musia byť ligované fragmenty amplifikované a purifikované. Nakoniec sa musí použiť metóda NGS, musí sa uskutočniť sekvenovanie cDNA.

Obrázok 02: Sekvenovanie RNA

Aký je rozdiel medzi Microarray a sekvenovaním RNA?

Rozdielny článok v strede pred tabuľkou

Microarray vs sekvenovanie RNA
Microarray je robustná, spoľahlivá a vysoko priepustná metóda.	Sekvenovanie RNA je presná a vysoko výkonná metóda.
Náklady
Toto je nízkonákladová metóda.	Toto je drahá metóda.
Analýza veľkého počtu vzoriek
To umožňuje analyzovať veľké množstvo vzoriek súčasne.	To umožňuje analyzovať veľké množstvo vzoriek.
Analýza dát
Analýza údajov je zložitá.	Pri tejto metóde sa generuje viac údajov; preto je proces zložitejší.
Predchádzajúce znalosti sekvencií
Táto metóda je založená na hybridizačných sondách, takže je nutná predchádzajúca znalosť sekvencií.	Táto metóda nezávisí od predchádzajúcich znalostí sekvencie.
Štrukturálne variácie a nové gény
Táto metóda nedokáže zistiť štrukturálne variácie a nové gény.	Táto metóda dokáže detegovať štrukturálne variácie, ako napríklad fúziu génov, alternatívne zostrihy a nové gény.
Citlivosť
To nedokáže zistiť rozdiely v expresii izoforiem, takže to má obmedzenú citlivosť.	Toto má vysokú citlivosť.
Výsledok
To môže viesť iba k relatívnym úrovniam expresie. Toto neposkytuje absolútnu kvantifikáciu génovej expresie.	Poskytuje absolútne a relatívne úrovne vyjadrenia.
Analýza údajov
To je potrebné opakovať, aby bolo možné znovu analyzovať.	Sekvenčné údaje je možné opätovne analyzovať.
Potreba konkrétneho personálu a infraštruktúry
Pre microarray nie je potrebná špecifická infraštruktúra a personál.	Špecifická infraštruktúra a personál potrebný na sekvenovanie RNA.
Technické problémy
Technika microarray má technické problémy, ako je krížová hybridizácia, nešpecifická hybridizácia, obmedzená miera detekcie jednotlivých sond atď.	Technika RNA seq sa vyhýba technickým problémom, ako je krížová hybridizácia, nešpecifická hybridizácia, obmedzená miera detekcie jednotlivých sond atď.
Zaujatosti
Toto je neobjektívna metóda, pretože závisí od hybridizácie.	Predpätie je v porovnaní s microarray nízke.

Zhrnutie - Microarray vs sekvenovanie RNA

Metódy microarray a RNA sú vysoko výkonné platformy vyvinuté pre transkriptómové profilovanie. Obidve metódy poskytujú výsledky, ktoré vysoko korelujú s profilmi génovej expresie. Avšak sekvenovanie RNA má výhody oproti microarray pre analýzu génovej expresie. Sekvenovanie RNA je citlivejšou metódou na detekciu transkriptov s nízkou abundanciou ako microarray. Sekvenovanie RNA tiež umožňuje diferenciáciu medzi izoformami a identifikáciu génových variantov. Microarray je však bežnou voľbou väčšiny výskumníkov, pretože sekvenovanie RNA je nová a nákladná technika s výzvami na ukladanie údajov a komplexnou analýzou údajov.