הבדל מפתח – RAPD לעומת RFLP
סמנים גנטיים משמשים בביולוגיה מולקולרית כדי לזהות שינויים גנטיים בין פרטים ומינים. DNA מוגבר אקראי (RAPD) ו-Restriction Fragment Length Polymorphism (RFLP) הם שני סמנים מולקולריים חשובים בשימוש שגרתי במעבדות. RAPD מבוצע עם פריימרים אוליגונוקלאוטידים קצרים ושרירותיים, והוא מבוסס על הגברה אקראית של המיקומים המרובים בכל תבנית ה-DNA של האורגניזם. RFLP מבוצע עם אנדונוקלאז מגבלה ספציפי, והוא מבוסס על הפולימורפיזם של שברי הגבלה שהתקבלו והכלאה.ההבדל העיקרי בין RAPL ל-RFLP הוא ש-RAPD הוא סוג של טכניקת PCR המבוצעת ללא ידע קודם ברצף בעוד ש-RFLP אינו מעורב ב-PCR ודורש ידע מוקדם ברצף כדי לבצע את הטכניקה.
מה זה RAPD?
RAPD הוא סמן מולקולרי שימושי בביולוגיה מולקולרית. זוהי טכניקה מהירה וקלה. ניתן להגדיר RAPD כשיטה המביאה לרצפי DNA פולימורפיים כתוצאה מהגברה אקראית של מספר מיקומים של תבנית ה-DNA היעד. RAPD משתמש בפריימרים קצרים של אוליגונוקלאוטידים עם רצפים שרירותיים להגברת ה-PCR. פריימרים מסונתזים באופן מלאכותי ללא ידע מוקדם ברצף. לפיכך, היא נחשבת כטכניקה קלה ושימושית.
הצעדים העיקריים הבאים מעורבים ב-RAPD.
- חילוץ של DNA יעד
- הגברה של המיקומים המרובים של DNA היעד באמצעות פריימרים שנבחרו באקראי
- אלקטרופורזה ג'ל של מוצרי ה-PCR המוגברים
- צביעה עם אתידיום ברומיד וזיהוי הפולימורפיזם
כתוצאה מהשונות בחישול הפריימר, נוצרים פרגמנטים שונים באורכים שונים במהלך ההגברה. לפיכך, דפוסי הפסים על הג'לים שונים בין פרטים ומינים. לפיכך, RAPD מאפשר זיהוי של שונות גנטית בין אורגניזמים בזיהוי ובידול.
RAPD מיושמת במחקרים שונים של ביולוגיה מולקולרית כגון זיהוי ההבדל הגנטי בין מינים קרובים, מיפוי גנים, טביעת אצבע של DNA, זיהוי מחלות תורשתיות וכו'.
איור 01: RAPD
מה זה RFLP?
Restriction Fragment Length Polymorphisms (RFLPs) הוא סמן מולקולרי המשמש בביולוגיה מולקולרית לזיהוי שונות גנטית ברצפי DNA הומולוגיים. זהו הסמן הגנטי הראשון שפותח עבור טביעת אצבע של DNA. כל האורגניזמים מייצרים פרופילי DNA ייחודיים כאשר הם מוגבלים עם אנזימי הגבלה ספציפיים. RFLP משמש כלי חשוב בהפקת פרופילי DNA ייחודיים של פרטים וזיהוי שונות גנטית ביניהם. כאשר דגימות DNA מתעכלות עם אנדונוקלאזות הגבלה ספציפיות, זה מניב פרופילי DNA שונים הייחודיים לכל פרט. לכן, העיקר בשיטה זו הוא זיהוי של שונות גנטית בין אורגניזמים על ידי הגבלת DNA הומולוגי עם אנזימי הגבלה ספציפיים וניתוח של פולימורפיזם של אורך הפרגמנט באמצעות אלקטרופורזה ג'ל וספיגה. דפוסי הסיכה ייחודיים לכל אורגניזם ומאפיינות את הגנוטיפים הספציפיים.
השלבים הבאים מעורבים ב-RFLP.
- בידוד של כמות מספקת של DNA מדגימות
- פיצול של דגימות ה-DNA עם אנדונוקליזות הגבלה ספציפיות לרצף קצר
- הפרדת השברים שהתקבלו באורכים שונים על ידי אלקטרופורזה של ג'ל אגרוז.
- העברה של פרופיל הג'ל לממברנה באמצעות סימון דרום
- הכלאה של הממברנה עם בדיקות מסומנות וניתוח הפולימורפיזם של אורך הפרגמנט בכל פרופיל
RFLP יש יישומים שונים כמו אבחון של מחלות תורשה, מיפוי גנום, זיהוי פלילי במחקרים משפטיים, בדיקות אבהות וכו'.
איור 02: גנוטיפ RFLP
מה ההבדל בין RAPD ל-RFLP?
RAPD לעומת RFLP |
|
RAPD הוא סמן מולקולרי המבוסס על פריימרים אקראיים ו-PCR. | RFLP הוא סמן מולקולרי המבוסס על ייצור של קטעי הגבלת אורך שונים. |
דוגמה נדרשת | |
דגימות DNA קטנות מספיקות לניתוח RAPD. | נדרשת כמות גדולה של דגימת DNA שחולצה לניתוח RFLP. |
Time | |
RAPD הוא תהליך מהיר. | RFLP הוא תהליך שלוקח זמן. |
שימוש בפריימר | |
שימוש בפריימרים אקראיים וניתן להשתמש באותם פריימרים למינים שונים. | בדיקות ספציפיות למין משמשות ב-RFLP להכלאה. |
Reliability | |
האמינות של הטכניקה פחותה בהשוואה ל-RFLP. | RFLP היא טכניקה אמינה. |
Blotting | |
RAPD כרוך בסימן דרומי. | סימון דרום הוא שלב אחד של RFLP. |
זיהוי של וריאציה אללית | |
וריאציות אלליות לא ניתנות לזיהוי על ידי RAPD. | גרסאות אלליות ניתן לזהות על ידי RFLP. |
Need for Sequence Knowledge | |
RAPD אינו דורש ידע מוקדם ברצף. | דרוש ידע קודם ברצף לתכנון בדיקה. |
PCR | |
PCR מעורב עם RAPD | PCR אינו מעורב ב-RFLP. |
ניתנות לשחזור | |
ל-RAPD יש יכולת שחזור נמוכה | ל-RFLP יש יכולת שחזור גבוהה בהשוואה ל-RAPD. |
סיכום – RAPD לעומת RFLP
RAPD ו-RFLP הם סמנים חשובים המשמשים בביולוגיה מולקולרית. שתי השיטות מסוגלות לזהות שונות גנטית בין אורגניזמים. RAPD מבוצע באמצעות פריימרים אקראיים. RFLP מבוצע באמצעות אנזימי הגבלה ספציפיים. שתי השיטות מייצרות פרופילי DNA ייחודיים לאורגניזמים בודדים. RAPD מעורב במספר שלבים בהשוואה ל-RFLP. אבל זה מייצר תוצאות פחות אמינות וניתנות לשחזור מאשר RFLP. זה ההבדל העיקרי בין RAPD ל-RFLP.