Razlika između sekvence Microarray i RNA

Ključna razlika - Redoslijed mikroarkija i RNA
 

Transkript predstavlja cjelokupni sadržaj RNA prisutan u stanici, uključujući mRNA, rRNA, tRNA, degradiranu RNA i, negradivu RNA. Propisivanje transkripta važan je proces u svrhu razumijevanja uvida u stanicu. Postoji nekoliko naprednih metoda za profiliranje transkripta. Microarray i RNA sekvence su dvije vrste tehnologija razvijenih za analizu transkripta. Ključna razlika između sekvence mikroarki i RNA je ta microarray se zasniva na hibridizacijskom potencijalu unaprijed dizajniranih obilježenih sondi s ciljanim cDNA sekvencama dok se RNA sekvencija temelji na direktnom sekvenciranju cDNA lanaca naprednim tehnikama sekvenciranja poput NGS. Microarray se izvodi s prethodnim znanjem o sekvencama, a sekvenciranje RNA se izvodi bez prethodnog znanja o sekvenci.

SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je Microarray
3. Što je RNA sekvenciranje
4. Usporedba - Usporedba Microarray vs RNA
5. Sažetak

Što je Microarray?

Microarray je robusna, pouzdana i visoka propusna metoda koju znanstvenici koriste za transkriptno profiliranje. To je najpopularniji pristup za analizu transkripata. To je jeftina metoda, koja ovisi o sobama za hibridizaciju.

Tehnika započinje ekstrakcijom mRNA iz uzorka i izgradnjom biblioteke cDNA iz ukupne RNA. Zatim se miješa sa fluorescentno obilježenim predviđenim sondama na čvrstoj površini (točkasti matriks). Komplementarne sekvence hibridiziraju se s obilježenim sondama u mikroračunu. Zatim se mikroarray ispere i pregleda, a slika se kvantificira. Prikupljeni podaci trebaju biti analizirani kako bi se dobili relativni profili ekspresije.

Pretpostavlja se da je intenzitet sondi mikroračuna proporcionalan količini transkripata u uzorku. Međutim, točnost tehnike ovisi o dizajniranim sondama, prethodnom poznavanju slijeda i afinitetu sondi za hibridizaciju. Stoga tehnologija mikroračuna ima ograničenja. Microarray tehnika se ne može izvesti s transkriptima malog obilja. Ne uspijeva razlikovati izoforme i identificirati genetske varijante. Budući da ova metoda ovisi o hibridizaciji sondi, neki problemi koji se odnose na hibridizaciju, kao što su unakrsna hibridizacija, nespecifična hibridizacija itd., Javljaju se u tehnici mikroarraziranja.

Slika 01: Microarray

Što je RNA sekvenciranje?

Redoslijed RNA puške (Slijedeća RNA) nedavno je razvijena cijela tehnika sekvenciranja transkripta. To je brza i visoka protočna metoda profiliranja transkripta. To izravno kvantificira ekspresiju gena i rezultira dubokom istragom transkripta. Sljedeća RNA ne ovisi o unaprijed dizajniranim sondama ili prethodnom poznavanju sekvenci. Stoga, RNA seq metoda ima veliku osjetljivost i sposobnost otkrivanja novih gena i genetskih varijanti.

Metoda sekvence RNA provodi se kroz nekoliko koraka. Ukupna RNA stanice mora biti izolirana i fragmentirana. Tada se, koristeći obrnutu transkriptazu, mora pripremiti cDNA knjižnica. Svaki cDNA lanac mora biti povezan s adapterima. Tada se ligatirani fragmenti moraju pojačati i pročistiti. Napokon pomoću NGS metode mora se provesti sekvenciranje cDNA.

Slika 02: Redoslijed RNA

Koja je razlika između Microarray i RNA sekvence?

Redoslijed mikroarkija i RNA

Microarray je robusna, pouzdana, visoka propusna metoda. Redoslijed RNA je točna i visoka propusna metoda.
cijena
Ovo je jeftina metoda. Ovo je skupa metoda.
Analiza velikog broja uzoraka
To olakšava analizu velikog broja uzoraka istovremeno. To olakšava analizu velikog broja uzoraka.
Analiza podataka
Analiza podataka je složena. Ovom se metodom generira više podataka; stoga je postupak složeniji.
Prethodno poznavanje slijeda
Ova metoda temelji se na hibridizacijskim sondama, pa je potrebno prethodno poznavanje sekvenci. Ova metoda ne ovisi o znanju prethodnog slijeda.
Strukturne varijacije i novi geni 
Ova metoda ne može otkriti strukturalne varijacije i nove gene. Ova metoda može otkriti strukturne varijacije poput spajanja gena, alternativnog spajanja i novih gena.
Osjetljivost
Time se ne mogu otkriti razlike u ekspresiji izoforma, pa to ima ograničenu osjetljivost. Ovo ima visoku osjetljivost.
Ishod
To može rezultirati samo u relativnim razinama ekspresije. To ne daje apsolutnu kvantifikaciju ekspresije gena. Daje apsolutnu i relativnu razinu izražaja.
Analiza podataka
To treba ponoviti kako bi se ponovo mogla analizirati. Podaci o sekvenciranju mogu se ponovno analizirati.
Potreba za konkretnim osobljem i infrastrukturom
Za mikroračune nisu potrebne specifična infrastruktura i osoblje. Specifična infrastruktura i osoblje koje je potrebno sekvenciranjem RNA.
Tehnički problemi
Microarray tehnika ima tehnička pitanja kao što su unakrsna hibridizacija, nespecifična hibridizacija, ograničena stopa otkrivanja pojedinih sondi itd.. RNA seq tehnika tehnikom izbjegava tehnička pitanja kao što su unakrsna hibridizacija, nespecifična hibridizacija, ograničena stopa otkrivanja pojedinih sondi itd..
predrasude
Ovo je pristrana metoda s obzirom da ovisi o hibridizaciji. Pristranost je mala u usporedbi s mikrorezom.

Sažetak - Redoslijed mikroarkija i RNA

Microarray i RNA metode sekvenciranja su platforme visoke propusnosti razvijene za transkriptno profiliranje. Obje metode daju rezultate koji su usko povezani s profilima ekspresije gena. Međutim, RNA sekvenciranje ima prednosti u odnosu na mikrorezu za analizu genske ekspresije. Redoslijed RNA osjetljivija je metoda za otkrivanje transkripata malog obilja nego mikrorasta. Redoslijed RNA također omogućuje razliku između izoforma i identifikaciju varijanata gena. Međutim, mikroraširenost je uobičajeni izbor većine istraživača budući da je slijed RNA nova i skupa tehnika s izazovima za pohranu podataka i složenom analizom podataka.

Reference:
1.Wang, Zhong, Mark Gerstein i Michael Snyder. "RNA-Seq: revolucionarno sredstvo za transkriptomiju." Pregledi prirode. Genetika. Američka nacionalna medicinska knjižnica, siječanj 2009. Web. 14. ožujka 2017
2.Rogler, Charles E., Tatyana Čajkovskaya, Raquel Norel, Aldo Massimi, Christopher Plescia, Eugeny Rubashevsky, Paul Siebert i Leslie E. Rogler. "RNA ekspresijska mikroračuni (REMs), visokopropusna metoda za mjerenje razlika u ekspresiji gena u različitim biološkim uzorcima." Istraživanje nukleinskih kiselina. Oxford University Press, 01. siječnja 2004. Web. 15. ožujka 2017
3.Zhao, Shanrong, Wai-Ping Fung-Leung, Anton Bittner, Karen Ngo i Xuejun Liu. "Usporedba RNA-Seq i Microarray-a u transkriptnom profiliranju aktiviranih T-stanica." PLOS JEDAN. Javna knjižnica znanosti, siječanj 2014. Web. 15. ožujka 2017

Ljubaznošću slike:
1. "Journal.pcbi.1004393.g002" Autor Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Spies, Benjamin J. Ainscough, Obi L. Griffith - (CC BY 2.5) preko Commons Wikimedia
2. "Microarray" Billa Bransona (fotografa) - Nacionalnog instituta za rak (Public Domain) putem Commons Wikimedia