Genotypisierung und Sequenzierung sind zwei Techniken, die zum Erhalten von Informationen über die Nukleinsäuren, hauptsächlich DNA eines Organismus, durchgeführt werden. Der Hauptunterschied zwischen Genotypisierung und Sequenzierung ist der Genotypisierung ist der Prozess der Bestimmung, welche genetische Variante das Individuum unter Verwendung von Markern besitzt, während die Sequenzierung die Bestimmung der korrekten Reihenfolge der Nukleotidsequenz innerhalb des gegebenen DNA-Fragments ist.
INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Genotypisierung?
3. Was ist Sequenzierung?
4. Side-by-Side-Vergleich - Genotypisierung und Sequenzierung
5. Zusammenfassung
Genotypisierung ist die Bestimmung der genetischen Ausstattung eines Individuums unter Verwendung einer Sequenz von DNA und Markern und Vergleich und Identifizierung seiner Vererbung. Genotypisierung ist in der Evolutionsbiologie, Populationsbiologie, Taxonomie, Ökologie und Genetik der Organismen wichtig. Es kann durch verschiedene Techniken durchgeführt werden, einschließlich DNA-Sequenzierung, Polymerasekettenreaktion, Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP), random amplified polymorphic Detektion, amplifizierter Fragmentlängenpolymorphismus (AFLP), DNA-Mikroarrays usw..
Bei der Genotypisierung werden bestimmte kleine Fragmente von DNA-Sequenzen sequenziert und die Verwandtschaft der genetischen Zusammensetzung mit anderen Individuen unter Verwendung genetischer Marker ermittelt. Sie bestimmt die einzelnen Nukleotidpolymorphismen (SNPs) zwischen den Individuen oder den spezifischen Allelen. Die Genotypisierung ist auf eine Vielzahl von Organismen einschließlich des Menschen anwendbar. Es ist auch anwendbar auf Mikroorganismen wie Viren, Pilze usw. und kann verwendet werden, um ihre genetischen Varianten mit den Referenzprofilen zu bestimmen. In der molekularen Epidemiologie und der forensischen Mikrobiologie erfolgt die Bekämpfung von Krankheitserregern, insbesondere von Mikroorganismen, anhand der Informationen, die durch Genotypisierung gewonnen werden. Die Genotypisierung ist für die Stammbaumanalyse sehr wichtig. Menschen haben einen Genotyp, um Mutterschaft und Vaterschaft zu bestätigen. Der Genotyp wird die dominanten und rezessiven Allele von Genen offenlegen, die bestimmte Merkmale bestimmen.
Abbildung_1: RFLP-Genotypisierung
Sequenzierung ist das Verfahren zum Bestimmen der korrekten Reihenfolge des Nukleotids in einem gegebenen DNA- oder RNA-Fragment. Praktisch alle Informationen, die für das Wachstum und die Entwicklung eines Organismus erforderlich sind, sind in seinem Genom kodiert. Die Verfügbarkeit von Techniken zur Herstellung und Trennung einiger hundert Nukleotidlanger Nukleinsäurefragmente führte zur Entwicklung von Verfahren zur Bestimmung der genauen Nukleotidsequenz eines gegebenen DNA- oder RNA-Fragments. Verschiedene Arten von Sequenzierungsmethoden stehen heute zur Verfügung. Zusammen mit den Technologien zur Konstruktion von Genombibliotheken, die das gesamte Genom eines Organismus repräsentieren, erleichtern diese Sequenzierungsverfahren die Sequenzierung des gesamten Genoms dieses Organismus, indem eine detaillierte Analyse der Genstrukturen, Genfunktionen, Genorte, Genexpressionen und Genkartierung, Genregulationsregionen etc.
Die Gesamtgenome vieler Viren, einiger Bakterien, Archaebakterien, Hefen und einiger anderer Organismen wurden sequenziert und kartiert. Das Humangenomprojekt hat es möglich gemacht, das gesamte menschliche Genom zu sequenzieren und zu kartieren und seinen ersten Entwurf im Jahr 2003 zu veröffentlichen. Es ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Biologie. Humane Genomsequenzen werden jetzt im medizinischen Bereich verwendet, um genetische Ursachen für seltene Krankheiten zu identifizieren, das Krankheitsrisiko bei Neugeborenen zu untersuchen, genetische Details verschiedener Krebsarten zu identifizieren, neue Therapeutika zu entwickeln und neue diagnostische Instrumente usw. zu entwickeln.
In der Pflanzenwelt wurden das Reisgenom und das Arabidopsis-Genom sequenziert. Das Wissen um diese Sequenzen wird zweifellos unser Verständnis der Funktionsweise von Zellen und Organismen revolutionieren.
Abbildung 2: Eine Autoradiographie der Sanger-Sequenzierung
Genotypisierung vs Sequenzierung | |
Bei der Genotypisierung wird die genetische Zusammensetzung eines Individuums bestimmt und die Gruppe oder die Taxonomie dieses Organismus überprüft. | Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der genauen Reihenfolge der Nukleotide eines bestimmten DNA- oder RNA-Fragments. |
Techniken | |
RFLP, Gensequenzierung, PCR, DNA Microarrays, AFLP etc. | Sanger-Sequenzierung, Gilbert-Sequenzierung, Pyrosequencing, Next Generation Sequencing, Shotgun-Sequenzierung usw. |
Hauptanliegen | |
Dies ist eher besorgt darüber, ob die Genotypunterschiede die tatsächlichen Phänotypunterschiede ergeben. | Dies betrifft eher die Reihenfolge der Nukleotide sowie deren Unterschiede und Veränderungen mit anderen Organismen. |
Genotypisierung und Sequenzierung sind nützlich, um die genetische Information von Organismen zu untersuchen. Bei der Genotypisierung werden Genotypvariationen zwischen Individuen ermittelt und ihre Kategorien ermittelt. Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der korrekten Reihenfolge der Nukleotide in dem interessierenden Fragment oder der Region der DNA. Beide Techniken liefern wichtige Informationen über die Gene und Genome.
Referenz:
1. "Genotypisierungsmethoden". Methoden in der Molekularbiologie (Clifton, N.J.). US National Library of Medicine, n. D. Netz. 20. Februar 2017.
2. Akey, J. M., D. Sosnoski, E. Parra, S. Dios, K. Heister, B. Su, C. Bonilla, L. Jin und M. D. Shriver. "Schmelzkurvenanalyse von SNPs (McSNP): ein gelfreier und kostengünstiger Ansatz für die SNP-Genotypisierung." BioTechniques 30.2 (2001): 358-67. Netz.
Bildhöflichkeit:
1. "RFLP-Genotypisierung" Von (unbekannt) - National Institutes of Health (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Radioactive Fluorescent" Von Abizar in der Wikipedia auf Englisch (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia