Perbezaan Antara Penggabungan MikroRam dan RNA | Microarray vs RNA Sequencing

Anonim

Perbezaan Kunci - Microarray vs RNA Sequencing

Transkrip mewakili seluruh kandungan RNA yang terdapat di dalam sel termasuk mRNA, rRNA, tRNA, RNA terdegradasi, dan, tanpa RNA. Profil transkrip adalah proses penting untuk memahami wawasan sel. Terdapat beberapa kaedah canggih untuk profil transkrip. Urutan mikroarray dan RNA adalah dua jenis teknologi yang dibangunkan untuk menganalisis transkrip. Perbezaan utama antara jujukan microarray dan RNA adalah bahawa microarray adalah berdasarkan potensi hibridisasi probe berlabel yang direka bentuk dengan urutan cDNA sasaran manakala urutan RNA adalah berdasarkan urutan cDNA langsung dengan teknik penjujukan canggih seperti NGS. Microarray dilakukan dengan pengetahuan terdahulu tentang urutan dan penjujukan RNA dilakukan tanpa pengetahuan sebelumnya tentang urutan.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama

2. Apakah Microarray

3. Apakah RNA Sequencing

4. Side by Comparison Side - Microarray vs Sequencing RNA

5. Ringkasan

Apakah Microarray?

Microarray adalah kaedah pemprosesan yang kukuh, boleh dipercayai dan tinggi yang digunakan untuk profil transkrip oleh saintis. Ia adalah pendekatan yang paling popular untuk analisis transkrip. Ia adalah kaedah kos rendah, yang bergantung kepada probe hibridisasi.

Teknik ini bermula dengan pengekstrakan mRNA dari sampel dan pembinaan perpustakaan cDNA daripada jumlah RNA. Kemudian ia bercampur dengan probe yang direka bentuk secara fluorescently dengan permukaan pepejal (matriks tempat). Jujukan pelengkap menghibridkan dengan probe berlabel dalam microarray. Kemudian microarray dibasuh dan disaring, dan imej itu dikuantifikasi. Data yang dikumpul hendaklah dianalisis untuk mendapatkan profil ungkapan relatif.

Keamatan probe microarray diandaikan berkadaran dengan kuantiti transkrip dalam sampel. Walau bagaimanapun, ketepatan teknik bergantung kepada probe yang direka, pengetahuan terlebih dahulu mengenai urutan dan persamaan probe untuk hibridisasi. Oleh itu teknologi microarray mempunyai batasan. Teknik microarray tidak boleh dilakukan dengan transkrip yang banyak. Ia gagal untuk membezakan isoform dan mengenalpasti varian genetik. Oleh kerana kaedah ini bergantung pada hibridisasi probe, beberapa masalah yang berkaitan dengan hibridisasi seperti cross-hybridization, hibridisasi nonspecific dll.berlaku dalam teknik microarray.

Rajah 01: Microarray

Apakah urutan RNA? Penjejakan senapang RNA

RNA (RNA seq ) adalah teknik penjujukan transkrip keseluruhan yang baru dibangunkan. Ia merupakan kaedah pemprosesan transkrip yang cepat dan tinggi. Ia secara langsung mengkuadkan ungkapan gen dan menghasilkan penyiasatan dalam transkrip. Seq RNA tidak bergantung kepada probe yang telah direka bentuk atau pengetahuan terlebih dahulu mengenai urutan. Oleh itu, kaedah RNA seq mempunyai sensitiviti dan keupayaan tinggi untuk mengesan gen novel dan varian genetik. Kaedah penjujukan RNA

dilakukan melalui beberapa langkah. Jumlah RNA sel mesti diasingkan dan dipecah. Kemudian, menggunakan transkripasi terbalik, perpustakaan cDNA mesti disediakan. Setiap helai cDNA mesti disambungkan dengan penyesuai. Kemudian serpihan ligat mesti diperkuat dan disucikan. Akhirnya menggunakan kaedah NGS, penjujukan cDNA mesti dilakukan.

Rajah 02: Sequencing RNA

Apakah perbezaan antara penjujukan Microarray dan RNA?

- Diff Artikel Tengah sebelum Jadual ->

Microarray vs RNA Sequencing

Microarray adalah kaedah throughput yang kuat, boleh dipercayai, tinggi. RNA sequencing adalah kaedah yang tepat dan tinggi.
Kos
Ini adalah kaedah kos rendah. Ini adalah kaedah yang mahal.
Analisis Bilangan Besar Sampel
Ini memudahkan menganalisis sejumlah besar sampel serentak. Ini memudahkan menganalisis sejumlah besar sampel.
Analisis Data
Analisis data adalah kompleks. Lebih banyak data dihasilkan dalam kaedah ini; Oleh itu, prosesnya lebih rumit.
Knowledge Prior Sequences
Kaedah ini didasarkan pada probe hibridisasi, jadi pengetahuan terlebih dahulu urutan diperlukan. Kaedah ini tidak bergantung kepada pengetahuan urutan sebelumnya.
Variasi Struktur dan Gen Novel
Kaedah ini tidak dapat mengesan variasi struktur dan gen novel. Kaedah ini dapat mengesan variasi struktur seperti fusing gen, splicing alternatif, dan gen novel.
Kepekaan
Ini tidak dapat mengesan perbezaan dalam ekspresi isoform, jadi ini mempunyai sensitiviti yang terhad. Ini mempunyai kepekaan tinggi.
Hasil
Ini hanya boleh menghasilkan tahap ungkapan relatif. Ini tidak memberikan kuantifikasi mutlak ungkapan gen. Ia memberikan tahap ekspresi mutlak dan relatif.
Reanalisis Data
Ini perlu dilancarkan semula untuk dianalisis semula. Data urutan boleh dianalisis semula.
Keperluan untuk Personel dan Infrastruktur Khusus
Prasarana dan kakitangan khusus tidak diperlukan untuk microarray. Prasarana dan kakitangan khusus yang diperlukan oleh urutan RNA.
Isu Teknikal
Teknik mikroarray mempunyai masalah teknikal seperti cross-hibridisasi, hibridisasi tidak spesifik, kadar pengesanan terhad bagi sesebuah individu, dan sebagainya. RNA teknik seq mengelakkan masalah teknikal seperti cross-hybridization, hibridisasi tidak spesifik, terhad kadar pengesanan probe individu, dll
Biases
Ini adalah kaedah berat sebelah kerana ia bergantung kepada hibridisasi. Bias adalah rendah berbanding microarray.

Ringkasan - Microarray vs RNA Sequencing

Kaedah penjujukan mikroarray dan RNA adalah platform throughput tinggi yang dibangunkan untuk profil transkrip. Kedua-dua kaedah menghasilkan keputusan yang sangat berkaitan dengan profil ekspresi gen. Walau bagaimanapun, urutan RNA mempunyai kelebihan terhadap microarray untuk analisis ekspresi gen. Urutan RNA adalah kaedah yang lebih sensitif untuk mengesan transkrip kelimpahan rendah daripada microarray. Penjelmaan RNA juga membolehkan pembezaan antara isoform dan pengenalpastian varian gen. Walau bagaimanapun, microarray adalah pilihan umum bagi kebanyakan penyelidik sejak urutan RNA adalah teknik yang baru dan mahal dengan cabaran menyimpan data dan analisis data yang kompleks.

Rujukan:

1. Wang, Zhong, Mark Gerstein, dan Michael Snyder. "RNA-Seq: alat revolusioner untuk transkrip. "Ulasan semula jadi. Genetik. U. S. Perpustakaan Perubatan Negara, Jan. 2009. Web. 14 Mac 2017

2. Rogler, Charles E., Tatyana Tchaikovskaya, Raquel Norel, Aldo Massimi, Christopher Plescia, Eugeny Rubashevsky, Paul Siebert, dan Leslie E. Rogler. "Reka bentuk microarrays RNA (REMs), kaedah tinggi untuk mengukur perbezaan dalam ekspresi gen dalam pelbagai sampel biologi. "Penyelidikan Asid Nukleik. Oxford University Press, 01 Jan 2004. Web. 15 Mac 2017

3. Zhao, Shanrong, Wai-Ping Fung-Leung, Anton Bittner, Karen Ngo, dan Xuejun Liu. "Perbandingan RNA-Seq dan Microarray dalam Profil Transkrip T Sel T yang Diaktifkan. "PLOS ONE. Perpustakaan Awam Sains, Jan. 2014. Web. 15 Mac 2017

Image Courtesy:

1. "Jurnal. pcbi. 1004393. g002 "Oleh Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Spies, Benjamin J. Ainscough, Obi L. Griffith - (CC BY 2. 5) melalui Wikimedia Commons

2. "Microarray" Oleh Bill Branson (Jurugambar) - Institut Kanser Kebangsaan (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons