Perbezaan Antara Giliran Max Gilbert dan Sanger | Maxam Gilbert vs. Sequencing Sanger

Perbezaan Utama - Maxam Gilbert vs Sequencing Sanger

Nukleotida adalah unit struktur asas dan blok bangunan DNA. Molekul DNA terdiri daripada rantaian polynucleotide. Terdapat empat jenis nukleotida yang terdapat dalam DNA. Nukleotida ini terdiri daripada empat asas nitrogen yang berbeza yang dinamakan A (adenine), G (guanine), C (sitosin), T (thymine). Perintah nukleotida dalam molekul DNA mempunyai kepentingan yang sangat besar kerana ia menyusun maklumat penting genetik untuk pertumbuhan dan perkembangan organisma. Penjujukan DNA merujuk kepada proses yang menentukan urutan nukleotida tepat DNA. Terdapat kaedah penjujukan DNA yang berlainan. Penjujukan Maxam Gilbert dan penjujukan DNA Sanger adalah dua kaedah pengurutan DNA yang tergolong dalam penjujukan generasi pertama. Prosedur pengurutan Maxam Gilbert menentukan urutan asas dengan kimia memecah 5 'akhir berlabel fragmen DNA yang lebih suka pada setiap empat nukleotida dan elektroforesis gel. Prosedur penjujukan sanger menentukan urutan nukleotida dengan mensintesis DNA tunggal yang terkandas menggunakan polimerase DNA dan dideoxynucleotides dan elektroforesis gel. Ini adalah perbezaan utama antara Maxam Gilbert dan Sequencing Sanger.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama

2. Apakah Maxam Gilbert

3. Apakah Sequencing Sanger

4. Perbandingan Side by Side - Maxam Gilbert vs Sequencing Sanger

5. Ringkasan

Apakah urutan Maxam Gilbert? Pengaturan Maxam Gilbert, juga dikenali sebagai kaedah pengurutan kimia

, adalah teknik yang dibangunkan untuk menentukan urutan nukleotida dalam DNA. Kaedah ini diperkenalkan oleh Walter Gilbert dan Alan Maxam pada tahun 1976 dan menjadi popular kerana ia boleh dilakukan secara langsung dengan DNA yang disucikan. Kaedah Maxam Gilbert tergolong dalam urutan pertama urutan DNA, dan ia merupakan kaedah penjujukan pertama yang digunakan secara meluas oleh saintis.

Prinsip asas kaedah ini terletak pada sekatan serpihan DNA berlabel akhir pada asas tertentu oleh bahan kimia dan syarat khusus dan pemisahan serpihan berlabel oleh elektroforesis seperti yang ditunjukkan dalam rajah 01. Fragment dipisahkan mengikut saiz mereka pada gel. Oleh kerana serpihan dilabelkan, urutan molekul DNA dapat disimpulkan dengan mudah.

Kaedah Maxam gilbert menggunakan bahan kimia asas untuk memecahkan DNA pada asas tertentu. Dua bahan kimia biasa yang dinamakan dimetil sulfat dan bahan kimia hidrazin digunakan untuk menyerang purine dan pirimidin secara selektif.

Kaedah penjujukan Maxam Gilbert dilakukan melalui beberapa langkah seperti berikut.

Penyucian urutan DNA menggunakan endonucleases sekatan

1. Pelabelan pada hujung serpihan DNA dengan menambah fosfat radioaktif
2. Pembersihan serpihan berlabel daripada serpihan yang tidak berlabel oleh elektroforesis gel
3. Pemisahan end- dilabelkan DNA menjadi empat tiub dan merawat bahan kimia spesifik asas secara berasingan
4. Elektroforesis kandungan setiap tiub pada garis berasingan pada gel dan pemisahan serpihan mengikut panjangnya.
5. Pengesanan serpihan dengan autoradiograph.
6. Rajah 01: Sequencing Gilam Gilbert

Apakah Sequencing Sanger?

Sanger Sequencing adalah kaedah penjujukan yang dikembangkan oleh Frederick Sanger dan rakan-rakannya pada tahun 1977 untuk menentukan urutan asas fragmen DNA yang diberikan. Ia juga dikenali sebagai penjujukan rantai penamatan

atau Dideoxy sequencing. Kaedah ini berfungsi dengan prinsip pemilihan selektif rantai yang mengakhiri dideoxynucleotides (ddNTPs) seperti ddGTP, ddCTP, ddATP dan ddTTP oleh polimerase DNA semasa sintesis DNA terkandarkan tunggal untuk menamatkan pembentukan strand. Dideoxynucleotides kekurangan 3 'kumpulan OH untuk pembentukan ikatan fosfodiester dengan nukleotida bersebelahan. Oleh itu, pembentukan untaian terhenti sebaik sahaja ddNTP dimasukkan ke dalam helai baru yang terbentuk semasa pengurutan bersuara. Dalam kaedah ini, empat tindak balas sintesis DNA berasingan (PCR) dilakukan dalam empat tiub berasingan dengan satu jenis ddNTP. Keperluan lain juga disediakan untuk tiub untuk PCR termasuk primer, dNTP, polimer Taq, keadaan tertentu, dan sebagainya. Empat reaksi berasingan dilakukan dalam empat tiub dengan empat campuran. Selepas reaksi PCR, serpihan DNA yang dihasilkan adalah panas denatured dan dipisahkan oleh elektroforesis gel. Kemudian, serpihan ini dapat digambarkan dengan menggunakan asas berlabel (radioaktif atau pendarfluor) atau dNTP seperti ditunjukkan dalam gambar 02.

Rajah 02: Sequencing Sanger

Apakah perbezaan antara Maxam Gilbert dan Sequencing Sanger?

- Diff Perkara Tengah sebelum Jadual ->

Maxam Gilbert vs Sequencing Sanger

Pengaturan Maxam Gilbert adalah teknik pertama yang dibangunkan untuk penjujukan DNA.
Kaedah penjujukan Sanger diperkenalkan selepas kaedah penjujukan Maxam Gilbert.	Penggunaan
Kaedah ini jarang digunakan.
Penjejakan Sanger secara rutin digunakan untuk penjujukan.	Penggunaan Bahan Kimia Berbahaya
Ia menggunakan bahan kimia berbahaya.
Penggunaan bahan kimia berbahaya adalah terhad berbanding dengan kaedah Maxam Gilbert.	Pelabelan untuk Pengesanan
Kaedah ini menggunakan radioaktif P
32 untuk menandakan hujung serpihan DNA. Sanger sequencing menggunakan ddNTPs radioaktif atau fluorescently labeled.	Ringkasan - Maxam Gilbert vs Sequencing Sanger

Penggabungan Maxam Gilbert dan Sanger adalah dua jenis teknik penjujukan DNA yang datang di bawah penjujukan DNA generasi pertama.Pengaturan Maxam Gilbert adalah kaedah pertama yang diperkenalkan untuk penjujukan DNA pada tahun 1976, dan dilakukan dengan memecahkan serpihan DNA berlabel akhir oleh bahan kimia khusus. Oleh itu, ia dikenali sebagai penjujukan kimia. Kaedah penjujukan Sanger diperkenalkan pada tahun 1977, dan berdasarkan kepada tindak balas penamatan rantai ddNTP yang dipandu. Kaedah penjujukan Sanger lebih popular daripada kaedah Maxam Gilbert kerana beberapa kelemahan kaedah Maxam Gilbert seperti penggunaan masa yang berlebihan, penggunaan bahan kimia berbahaya, dan lain-lain. Ini adalah perbezaan antara penjujukan Maxam Gilbert dan Sanger.

Rujukan:

1. Maxam, A. M, dan Walter Gilbert. "Satu kaedah baru untuk menjejaki DNA. "Prosiding Akademi Sains Kebangsaan. National Acad Sciences, 9 Disember 1976. Web. 30 Mac 2017

2. Heather, James M., dan Benjamin Chain. "Urutan penjujukan: Sejarah penjujukan DNA. "Genomik. Akademik Akhbar, Januari 2016. Web. 30 Mac 2017

3. Pareek, Chandra Shekhar, Rafal Smoczynski, dan Andrzej Tretyn. "Teknologi urutan dan penjujukan genom. "Jurnal Genetik Terapan. Springer-Verlag, Nov. 2011. Web. 30 Mac 2017

Image Courtesy:

1. "Pengaturan Maxam Gilbert" oleh Beberapa Times di Wikipedia Bahasa Inggeris (CC BY 3. 0) melalui Wikimedia Commons

2. "Sanger-sequencing" Oleh Estevezj - Kerja sendiri (CC BY-SA 3. 0) melalui Wikimedia Commons