הבדל מפתח – גנוטייפ לעומת רצף
גנוטייפ וריצוף הן שתי טכניקות המבוצעות כדי לקבל מידע על חומצות הגרעין, בעיקר DNA של אורגניזם. ההבדל העיקרי בין גנוטיפ לרצף הוא שגנוטיפ הוא התהליך של קביעה באיזה וריאנט גנטי יש לאדם באמצעות סמנים בעוד שרצף הוא קביעת הסדר הנכון של רצף הנוקלאוטידים בתוך הפרגמנט הנתון של ה-DNA.
מה זה גנוטייפ?
גנוטייפ הוא קביעת המבנה הגנטי של אדם באמצעות רצף של DNA וסמנים והשוואה וזיהוי של תורשתו.גנוטייפ חשוב בביולוגיה אבולוציונית, ביולוגיה של אוכלוסיות, טקסונומיה, אקולוגיה וגנטיקה של האורגניזמים. זה יכול להתבצע על ידי טכניקות שונות כולל רצף DNA, תגובת שרשרת פולימראז, פולימורפיזם של אורך שברי הגבלה (RFLP), זיהוי פולימורפי מוגבר אקראי, פולימורפיזם מוגבר של אורך מקטע (AFLP), מיקרו-מערכי DNA וכו'.
גנוטייפ כרוך ברצף של קטעים קטנים מסוימים של רצפי DNA ומציאת קשר של ההרכב הגנטי עם פרטים אחרים באמצעות סמנים גנטיים. הוא קובע את הפולימורפיזמים הנוקלאוטידים הבודדים (SNPs) בין הפרטים או האללים הספציפיים. גנוטייפ ישים למגוון רחב של אורגניזמים כולל בני אדם. זה ישים גם למיקרואורגניזמים כמו וירוסים, פטריות וכו' וניתן להשתמש בו כדי לקבוע את הווריאציות הגנטיות שלהם עם פרופילי ההתייחסות. באפידמיולוגיה מולקולרית ובמיקרוביולוגיה משפטית, השליטה בפתוגנים, במיוחד מיקרואורגניזמים, נעשית על ידי המידע המתקבל מהגנוטיפ.גנוטיפ חשוב מאוד בניתוח אילן היוחסין. בני אדם עוברים גנוטיפ כדי לאשר אמהות ואבהות. גנוטיפ יחשוף את האללים הדומיננטיים והרצסיביים של גנים שמחליטים על תכונות ספציפיות.
Figure_1: RFLP Genotyping
מה זה רצף?
ריצוף הוא תהליך קביעת הסדר הנכון של הנוקלאוטיד בפרגמנט נתון של DNA או RNA. כמעט כל המידע הנדרש לצמיחה והתפתחות של אורגניזם מקודד בגנום שלו. הזמינות של טכניקות לייצור והפרדה של כמה מאות שברי חומצות גרעין ארוכים הובילה לפיתוח נהלים לקביעת רצף הנוקלאוטידים המדויק של קטע נתון של DNA או RNA. סוגים שונים של שיטות רצף זמינות כיום.שיטות רצף אלו, יחד עם הטכנולוגיות לבניית ספריות גנום המייצגות את כל הגנום של אורגניזם, מקלות על ריצוף כל הגנום של אותו אורגניזם, תוך ניתוח מעמיק של מבני גנים, תפקודי גנים, מיקומי גנים, ביטויי גנים, מיפוי גנים, אזורי ויסות גנים וכו'.
הגנומים הכוללים של וירוסים רבים, מספר חיידקים, ארכאיבקטריות, שמרים ועוד כמה אורגניזמים אחרים רוצו ומיפו. פרויקט הגנום האנושי איפשר לרצף ולמפות את הגנום האנושי כולו ולפרסם את הטיוטה הראשונה שלו בשנת 2003. זהו אבן דרך מרכזית בקידום הביולוגיה. רצפי הגנום האנושי משמשים כיום במגזר הרפואי לזיהוי גורמים גנטיים למחלות נדירות, בדיקת סיכון למחלות בילודים, זיהוי פרטים גנטיים של סוגי סרטן שונים, פיתוח תרופות טיפוליות חדשות ופיתוח כלי אבחון חדשים וכו'.
בעולם הצומח, גנום האורז והגנום של ארבידופסיס עברו רצף. הידע על הרצפים הללו ללא ספק יחולל מהפכה בהבנתנו כיצד תאים ואורגניזמים פועלים.
Figure_2: אוטו-רדיוגרפיה של רצף סינגר
מה ההבדל בין גנוטייפ ל-Sequencing?
גנוטייפ לעומת רצף |
|
| גנוטיפוס הוא תהליך של קביעת ההרכב הגנטי של אדם ובדיקת הקבוצה או הטקסונומיה של אותו אורגניזם. | ריצוף הוא התהליך של קביעת הסדר המדויק של נוקלאוטידים של מקטע DNA או RNA נתון. |
| טכניקות | |
| RFLP, רצף גנים, PCR, מיקרו-מערכי DNA, AFLP וכו'. | סנג'ר רצף, רצף גילברט, רצף פירוז, רצף הדור הבא, רצף רובה ציד וכו'. |
| דאגות מרכזיות | |
| זה מודאג יותר אם ההבדלים בגנוטיפ נותנים את ההבדלים בפנוטיפ בפועל. | זה מודאג יותר מסדר הנוקלאוטידים וההבדלים והשינויים ביניהם עם אורגניזמים אחרים. |
סיכום – גנוטייפ לעומת רצף
גנוטיפוס ורצף שימושיים לחקר המידע הגנטי של אורגניזמים. גנוטיפ הוא תהליך של קביעת וריאציות גנוטיפ בין פרטים ומציאת הקטגוריות שלהם. רצף הוא תהליך קביעת הסדר הנכון של הנוקלאוטידים במקטע המעוניין או באזור ה-DNA. שתי הטכניקות מספקות מידע חשוב על הגנים והגנומים.
