ההבדל העיקרי בין metagenomics ל-metatranscriptomics מסתמך על סוג הביו-מולקולות שנחקרו בכל אזור. Metagenomics חוקרת את ה-DNA, הרצפים שלו והתנהגותו באורגניזמים, בעוד ש-metatranscriptomics חוקרת את ה-DNA המתועתק, בעיקר רצפי mRNA והתנהגותו באורגניזמים.
Metagenomics ו-metatranscriptomics הם שני תחומים שצברו פופולריות רבה במהלך השנים ביחס לקהילת החיידקים. הם חשובים בתחום הבריאות, התעשייה והביוטכנולוגיה החקלאית. הן מטאנומיקה והן מטטרנסקריפטומיקה מאפשרות לחקור אורגניזמים בודדים בקהילה ותפקידיהם התפקודיים שהם מועילים או מזיקים.
מה זה Metagenomics?
Metagenomics הוא תחום המחקר שחוקר חומצה Deoxyribonucleic (DNA). זה הכי רלוונטי לקהילה המיקרוביאלית. כמו כן, זהו תחום מתקדם יותר בהשוואה לגנומיקה. בגנומיקה, ניתוח של DNA של אורגניזמים מסוים מתרחש. עם זאת, מטגנומיקה כוללת ניתוח של חומר גנטי על פני קהילה של אורגניזמים. לפיכך, זה מאפשר ללמוד את ההתנהגות של קהילה של אורגניזמים הקשורים למצב אחד או סביבה אחת.
איור 01: Metagenomics
הטכניקה העיקרית המעורבת במחקרי מטאנומיה היא ה-Next Generation Sequencing (NGS) המשתמשת בטכנולוגיית המיקרו-מערך. שיטות ה-NGS יכולות לנתח אורגניזמים מרובים בתגובה אחת על נוכחות או היעדר רצפי DNA ספציפיים.רצפי DNA אלו עשויים להיות אחראים למצב מחלה בודד או למצב סביבתי. לפיכך, באמצעות ידע מטאנומי, ניתן לבצע סינון של אורגניזמים בקלות ובדייקנות. הרצף במהלך NGS מתרחש בקריאה קצרה ומתרחש פרופיל ה-DNA של האורגניזמים. רצף ה-DNA של 16 הוא רצף פופולרי שנחקר במטאנומיה הנוגעת למיקרואורגניזמים.
בעקבות הרצף של קהילת האורגניזמים, יש לבצע את יישור הרצפים. כלים כגון הכלי Basic Local Alignment Sequence (BLAST) נמצאים בשימוש כדי למלא את משימת היישור. בעקבות היישור, עץ פילוגנטי מספק את מערכת היחסים של כל אורגניזם בקהילה ופרטים לגבי התנהגותו.
מה זה Metatranscriptomics?
Metatranscriptomics הוא תחום המחקר העוסק בתעתיק של אורגניזם. התעתיק מהווה את כל רצפי ה-RNA המתועתקים במהלך שעתוק ה-DNA.רצפי ה-mRNA הקיימים בתעתיק מספקים מידע על הביטוי הגנטי. Metatranscriptomics הוא ניתוח של תעתיקים מרובים על פני אוכלוסיות או קהילות.
איור 02: ניתוח תעתיק
מחקרי Metatranscriptomics משתמשים גם בטכנולוגיות מיקרו-מערכים כדי למצוא את הרצפים של רצפי הקריאה הקצרים. יתר על כן, metatranscriptomics כולל גם ניתוח ביואינפורמטיקה יסודי באמצעות כלי יישור ושיטות עיצוב עצים. עם זאת, התחום של metatranscriptomics קשה הרבה יותר בהשוואה למטאנומיקה. המיצוי של mRNA או RNA בכללותו אינו קל כפי שהוא נראה. מכיוון ש-RNA נוטה מאוד להרס ויש לו זמן חיים קצר מאוד, התחזוקה והאחסון של אלה יכולים להיות שאילתה אפשרית.
מהם הדמיון בין Metagenomics ל- Metatranscriptomics?
- Metagenomics ו-metatranscriptomics הם טכניקות תפוקה גבוהה לניתוח קהילות של אורגניזמים, בעיקר קהילות מיקרוביאליות.
- שתי הטכניקות משתמשות בטכנולוגיית microarray כדי להסיק את הממצאים.
- התוצאות המתקבלות מנותחות לעתים קרובות באמצעות יישור BLAST ועצים פילוגנטיים.
- יתר על כן, שתי הטכניקות אינן מתמקדות באורגניזם אחד, אלא בקבוצה או באורגניזמים קהילתיים.
- חוץ מזה, שני המושגים נלמדים בעיקר ביחס לחיידקים - הסיבה העיקרית היא תפקידיהם המגוונים.
מה ההבדל בין Metagenomics ל- Metatranscriptomics?
Metagenomics ו- Metatranscriptomics כוללים ניתוח של חומר גנטי בקהילה של אורגניזמים. לפיכך, מטאנומיה נוגעת לדפוסים ולרצפים של ה-DNA בעוד ש-metatranscriptomics מתייחסים לניתוח ה-mRNA או ה-DNA המתועתק.אז זה ההבדל העיקרי בין מטגנומיקה ל-metatranscriptomics.
יתר על כן, הליך החילוץ שונה בשתי הטכניקות; metagenomics כרוך בהליכי מיצוי DNA ו-metatranscriptomics כרוך בהליכי מיצוי RNA. לפיכך, זהו גם הבדל משמעותי בין metagenomics לבין metatranscriptomics.
האינפוגרפיקה שלהלן מסכמת את ההבדל בין metagenomics ל-metatranscriptomics:
סיכום – Metagenomics לעומת Metatranscriptomics
Metagenomics ו-metatranscriptomics הם תחומי מחקר חדשים המנתחים קהילה של אורגניזמים עבור מצב מסוים. לפיכך, מטאגנומיקה מתייחסת לניתוח של רצפי DNA. לעומת זאת, metatranscriptomics מתייחס לניתוח של רצפי RNA או מוצרי DNA מתומללים.בהקשר זה, metatranscriptomics מאפשרת זיהוי של ביטוי גנים עבור מקרה מסוים. שניהם חשובים בניתוח מוטציות והשפעותיהן. אלו הן טכניקות מהירות ואמינות יותר המשמשות באבחון מראש. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין מטגנומיקה ל-metatranscriptomics.
