ההבדל העיקרי בין פרופיל פוליזום לפרופיל ריבוזום הוא שפרופיל פוליזום מנתח את התנהגות הריבוזומים תוך שימוש הן בריבוזום והן ב-mRNA (פוליזום) במהלך התרגום, בעוד שפרופיל הריבוזום מנתח את התנהגות הריבוזומים רק באמצעות רצף ה-mRNA במהלך התרגום.
תרגום הוא השלב השני של סינתזת חלבון הממיר את המידע ב-mRNA לרצף חומצות אמינו. Translatomics הוא מחקר של ORFs (מסגרות קריאה פתוחות) שמתורגמים באופן פעיל בתא של אורגניזם. טכניקות פרופיל פוליזום וריבוזום הן שני סוגים של טכניקות בתחום הביולוגיה המולקולרית כדי להעריך ולהסיק פרמטרים שונים בהקשר של ניתוח הטרנסלטום.
מהו פרופיל פוליזום?
פרופיל פוליזום היא טכניקה המסיקה את מצב התרגום של mRNA ספציפי על ידי ניתוח ההתנהגות של הריבוזום וה-mRNA (פוליזום). במילים אחרות, טכניקה זו מספקת נתונים ומסקנות על הקשר של mRNAs עם ריבוזומים. הפוליזום מתייחס לקבוצת הריבוזומים הקשורים ל-mRNA הקיים בשלב ההתארכות של התרגום.
איור 01: פרופיל פוליזום
פרופיל פוליזום דורש את ה-lysate התא, אשר לאחר מכן הוא צנטריפוגה. לאחר מכן הדגימה הצנטריפוגה מופרדת על סמך הצפיפות שלהן כדי לאפיין את תת-יחידות המשנה הקטנות והגדולות של הריבוזומים ואת ה-mRNA המתאים המעורבים ביצירת הפוליזום.יתר על כן, התהליך כולל גם מדידת צפיפות אופטית. מומחים נדרשים לבצע פרופיל פוליזום.
טכניקת פרופיל פוליזומית היא כלי חשוב עבור יישומים רבים. מדענים משתמשים בטכניקה זו כדי לחקור את מידת התרגום בתאים. ליתר דיוק, זהו כלי לספק מידע מדויק על חקר חלבונים בודדים וה-mRNA הספציפיים שלהם. בהקשר של חקר מידת התרגום של mRNA מסוים, טכניקת פרופיל הפוליזומים היא חיונית. כאן, ניתן לחקור את רצפי ה-3' ו-5' של mRNA בהתייחס להשפעותיהם על כמות ה-mRNA המיוצר ורמת התרגום.
מהו פרופיל ריבוזום?
ריבוזום פרופיל היא טכניקה המנתחת את ההתנהגות של הריבוזום ביחס ל-mRNA שלו במהלך התרגום. טכניקה זו נמצאה ופותחה על ידי ג'ואן סטייץ ומרלין קוזאק. מאוחר יותר טכנולוגיה זו פותחה על ידי שני מדענים, ניקולס וג'ונתן, בשילוב עם רצף הדור הבא, מה שהוביל לפיתוח של טכניקות קשורות שונות כגון מתודולוגיית תרגום ריבוזום זיקה (TRAP).
איור 02: ריבוזום רצף
ההליך של פרופיל ריבוזום כולל בידוד ה-mRNA, הסרת ה-RNA שאינו קשור לריבוזומים, והפרדת ה-mRNA הקשור לריבוזומים. בעקבות הליך זה, מבודד ה-mRNA עובר תעתיק לאחור, ומתרחש סינתזת cDNA. לבסוף, ניתן ליישר את נתוני הרצף עם פרופיל התרגום כדי להסיק את המאפיינים של התנהגות הריבוזום ביחס ל-mRNA.
פרופיל ריבוזום עוזר לחוקרים רבים לזהות ולהסיק את מיקומם של אתרי התחלה של תרגום, השלמה של מסגרות קריאה פתוחות מתורגמות (ORFs) בתא או ברקמה, התפלגות הריבוזומים על mRNA וקצב תרגום ריבוזומים.פרופיל ריבוזום ידוע גם כ-ribosome footprinting או Ribo Seq.
מהם הדמיון בין פרופיל פוליזום לפרופיל ריבוזום?
- פרופילים של פוליזומים וריבוזומים הם טכניקות ביולוגיות מולקולריות חשובות במחקר.
- הם מספקים מידע על תהליך התרגום.
- שני תהליכי הפרופיל מספקים נתונים באמצעות ניתוח של התרגום.
- דרושים מומחים מקצועיים לביצוע שתי הטכניקות לקבלת תוצאות מדויקות.
- כלי ביואינפורמטיקה ממלאים תפקיד חשוב בשתי הטכניקות.
מה ההבדל בין פרופיל פוליזום לפרופיל ריבוזום?
פרופיל פוליזום מנתח את התנהגות הריבוזום באמצעות ריבוזום ו-mRNA (פוליזום) במהלך התרגום, בעוד שפרופיל ריבוזום מנתח את התנהגות הריבוזום רק באמצעות רצף ה-mRNA במהלך התרגום.לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין פרופיל פוליזום לפרופיל ריבוזום. יתר על כן, פרופיל פוליזום כולל טכניקות כמו צנטריפוגה של שיפוע צפיפות ומדידות צפיפות אופטיות, בעוד שפרופיל ריבוזום כרוך בטכניקות מיצוי ורצף mRNA. כמו כן, פרופיל ריבוזום מדויק יותר מפרופיל פוליזום.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין פרופיל פוליזום וריבוזום בצורת טבלה להשוואה זה לצד זה.
סיכום – פרופיל פוליזום לעומת פרופיל ריבוזום
תרגום הוא השלב השני של סינתזת חלבון הכולל המרת המידע על רצף ה-mRNA לרצף חומצות אמינו. תהליך זה דורש תבנית mRNA, ריבוזומים, חומצות אמינו, tRNA וגורמים נוספים. פרופיל פוליזום וריבוזום הן שתי טכניקות מולקולריות. פרופיל פוליזום מנתח את התנהגות הריבוזום באמצעות ריבוזום ו-mRNA (פוליזום) במהלך התרגום, בעוד שפרופיל ריבוזום מנתח את התנהגות הריבוזום רק באמצעות רצף ה-mRNA במהלך התרגום.פרופיל פוליזום כולל טכניקות כמו צנטריפוגה של שיפוע צפיפות ומדידות צפיפות אופטית. פרופיל ריבוזום כולל טכניקות כמו מיצוי mRNA, סינתזת cDNA ורצף. אז, זה מסכם את ההבדל בין פרופיל פוליזום לפרופיל ריבוזום.
