Ero Maxam Gilbertin Ja Sangerin Sekvensoinnin Välillä

2024 Kirjoittaja: Mildred Bawerman | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-16 08:38

Tärkein ero - Maxam Gilbert vs. Sangerin sekvensointi

Nukleotidit ovat DNA: n perusrakenteita ja rakennuspalikoita. DNA-molekyyli koostuu polynukleotidiketjusta. DNA: sta löytyy neljä erilaista nukleotidia. Nämä nukleotidit koostuvat neljästä eri typpipitoisesta emäksestä, nimeltään A (adeniini), G (guaniini), C (sytosiini), T (tymiini). DNA-molekyylin nukleotidien järjestyksellä on suuri merkitys, koska se koodaa tärkeätä geneettistä tietoa organismien kasvulle ja kehitykselle. DNA-sekvensointi viittaa prosessiin, joka määrittää DNA: n tarkan nukleotidisekvenssin. DNA-sekvensointimenetelmiä on erilaisia. Maxam Gilbertin sekvensointi ja Sangerin DNA-sekvensointi ovat kaksi DNA-sekvensointimenetelmää, jotka kuuluvat ensimmäisen sukupolven sekvensointiin. Maxam Gilbertin sekvensointimenetelmä määrittää emässekvenssin katkaisemalla kemiallisesti 5'-päädellä leimatut DNA-fragmentit edullisesti kussakin neljästä nukleotidista ja geelielektroforeesissa. Sangerin sekvensointimenettely määrittää nukleotidisekvenssin syntetisoimalla yksisäikeisen DNA: n käyttämällä DNA-polymeraasia ja dideoksinukleotideja ja geelielektroforeesia. Tämä on suurin ero Maxam Gilbertin ja Sangerin sekvensoinnin välillä.

SISÄLLYSLUETTELO

1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero

2. Mikä on Maxam Gilbert

3. Mikä on Sanger-sekvensointi

4. Vertailu rinnakkain - Maxam Gilbert vs Sanger-sekvensointi

5. Yhteenveto

Mikä on Maxam Gilbertin sekvensointi?

Maxam Gilbertin sekvensointi, joka tunnetaan myös kemiallisena sekvensointimenetelmänä, on tekniikka, joka kehitettiin määrittämään DNA: n nukleotidien järjestys. Tämän menetelmän esittivät Walter Gilbert ja Alan Maxam vuonna 1976, ja siitä tuli suosittu, koska se voidaan suorittaa suoraan puhdistetulla DNA: lla. Maxam Gilbert -menetelmä kuuluu ensimmäisen sukupolven DNA-sekvensointiin, ja se oli ensimmäinen sekvensointimenetelmä, jota tutkijat käyttivät laajasti.

Tämän menetelmän perusperiaate on päämerkittyjen DNA-fragmenttien rajoittaminen tietyissä emäksissä emässpesifisillä kemikaaleilla ja olosuhteilla ja leimattujen fragmenttien erottaminen elektroforeesilla, kuten kuvassa 01 on esitetty. geeli. Koska fragmentit on leimattu, DNA-molekyylin sekvenssi voidaan helposti päätellä.

Maxam gilbert -menetelmä käyttää emässpesifisiä kemikaaleja DNA: n rikkomiseen tietyissä emäksissä. Kahta yleistä kemikaalia, nimeltään dimetyylisulfaatti ja hydratsiinikemikaaleja, käytetään puriinien ja pyrimidiinien selektiiviseen hyökkäykseen.

Maxam Gilbertin sekvensointimenetelmä suoritetaan useilla vaiheilla seuraavasti.

1. DNA-sekvenssin puhdistus käyttäen restriktioendonukleaaseja
2. DNA-fragmenttien päiden merkitseminen lisäämällä radioaktiivisia fosfaatteja
3. Leimattujen fragmenttien puhdistus leimaamattomista fragmenteista geelielektroforeesilla
4. Päätemerkityn DNA: n erottaminen neljään putkeen ja käsittely emässpesifisillä kemikaaleilla erikseen
5. Kunkin putken sisällön elektroforeesi erillisillä viivoilla geelillä ja fragmenttien erotus niiden pituuden mukaan.
6. Fragmenttien havaitseminen autoradiografilla.

Kuva 01: Maxam Gilbertin sekvensointi

Mikä on Sanger-sekvensointi?

Sanger-sekvensointi on sekvensointimenetelmä, jonka Frederick Sanger ja hänen kollegansa kehittivät vuonna 1977 tietyn DNA-fragmentin emässekvenssin määrittämiseksi. Se tunnetaan myös nimellä ketjun lopetussekvensointi tai dideoksisekvensointimenetelmä. Tämä menetelmä toimii ketjun päättävien dideoksinukleotidien (ddNTP: t), kuten ddGTP, ddCTP, ddATP ja ddTTP, selektiivisen sisällyttämisen periaatteella DNA-polymeraasilla yksisäikeisen DNA: n synteesin aikana juosteen muodostumisen lopettamiseksi. Dideoksynukleotideista puuttuu 3'-OH-ryhmät fosfodiesterisidosten muodostamiseksi viereisen nukleotidin kanssa. Siksi juosteen muodostuminen loppuu, kun ddNTP on sisällytetty uuteen muodostavaan juosteeseen sanger-sekvensoinnin aikana.

Tässä menetelmässä suoritetaan neljä erillistä DNA-synteesireaktiota (PCR) neljässä erillisessä putkessa yhden tyyppisellä ddNTP: llä. Muita vaatimuksia toimitetaan myös PCR-putkille, mukaan lukien alukkeet, dNTP: t, Taq-polymeraasi, spesifiset olosuhteet jne. Neljä erillistä reaktiota suoritetaan neljässä putkessa neljällä seoksella. PCR-reaktioiden jälkeen saadut DNA-fragmentit denaturoidaan ja erotetaan geelielektroforeesilla. Sitten fragmentit visualisoidaan käyttämällä joko leimattua (radioaktiivista tai fluoresoivaa) aluketta tai dNTP: itä, kuten kuvassa 02 on esitetty.

Kuva 02: Sanger-sekvensointi

Mikä on ero Maxam Gilbertin ja Sangerin sekvensoinnin välillä?

Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa

Maxam Gilbert vs Sangerin sekvensointi
Maxam Gilbertin sekvensointi on ensimmäinen tekniikka, joka on kehitetty DNA-sekvensointiin.	Sanger-sekvensointimenetelmä otettiin käyttöön Maxam Gilbert-sekvensointimenetelmän jälkeen.
Käyttö
Tätä menetelmää käytetään harvoin.	Sanger-sekvensointia käytetään rutiininomaisesti sekvensointiin.
Vaarallisten kemikaalien käyttö
Se käyttää vaarallisia kemikaaleja.	Vaarallisten kemikaalien käyttö on rajoitettua Maxam Gilbert -menetelmään verrattuna.
Tunnistusmerkinnät
Tässä menetelmässä käytetään radioaktiivista P 32: ta DNA-fragmenttien päiden leimaamiseen.	Sanger-sekvensointi käyttää radioaktiivisesti tai fluoresoivasti leimattuja ddNTP: itä.

Yhteenveto - Maxam Gilbert vs. Sangerin sekvensointi

Maxam Gilbertin ja Sangerin sekvensointi ovat kahden tyyppisiä DNA-sekvensointitekniikoita, jotka kuuluvat ensimmäisen sukupolven DNA-sekvensointiin. Maxam Gilbertin sekvensointi on ensimmäinen menetelmä, joka otettiin käyttöön DNA-sekvensoinnissa vuonna 1976, ja se suoritetaan rikkomalla päätyleimatut DNA-fragmentit emässpesifisillä kemikaaleilla. Siksi se tunnetaan kemiallisena sekvensointina. Sanger-sekvensointimenetelmä otettiin käyttöön vuonna 1977 ja se perustuu ddNTP-ohjatuihin ketjun lopetusreaktioihin. Sanger-sekvensointimenetelmä, joka on suosittu kuin Maxam Gilbert -menetelmä, johtuu useista Maxam Gilbert -menetelmän haitoista, kuten liiallisesta ajankulutuksesta, vaarallisten kemikaalien käytöstä jne. Tämä on ero Maxam Gilbertin ja Sangerin sekvensoinnin välillä.