الفرق بين تسلسل الحمض النووي وتسلسل الحمض النووي | ير مقابل تسلسل الحمض النووي
الفرق الرئيسي - ير مقابل تسلسل الحمض النووي
ير وتسلسل الحمض النووي هما من التقنيات الهامة في البيولوجيا الجزيئية. تفاعل البوليميراز المتسلسل (ير) هو العملية التي تخلق عددا كبيرا من نسخ شظايا الحمض النووي. تسلسل الحمض النووي هو الأسلوب الذي يؤدي إلى ترتيب دقيق من النيوكليوتيدات من جزء الحمض النووي معين . هذا هو الفرق الرئيسي بين ير وتسلسل الحمض النووي. ير هو واحد من خطوة رئيسية تشارك في تسلسل الحمض النووي.
المحتويات
1. نظرة عامة والفرق الرئيسي
2. ما هو ير
3. ما هو تسلسل الحمض النووي
4. جنبا إلى جنب مقارنة - ير مقابل تسلسل الحمض النووي
5. ملخص
ما هو ير؟
تفاعل البوليميراز المتسلسل (ير) هو تقنية تضخيم الحمض النووي المستخدمة في البيولوجيا الجزيئية. وتنتج الآلاف إلى الملايين من النسخ من جزء دنا معين. وقد تم تطوير هذه الطريقة من قبل كاري موليس في عام 1983. في هذه التقنية، وجزء من الحمض النووي لتضخيم بمثابة القالب ويضيف انزيم البلمرة الحمض النووي النيوكليوتيدات التكميلية إلى التمهيدي الذي يتوفر في خليط ير. في نهاية تفاعل ير، يتم تجميع العديد من نسخ من الحمض النووي العينة.
هناك مكونات مختلفة من خليط ير، بما في ذلك الحمض النووي، والبوليميراز الحمض النووي (البوليميراز طاق)، الاشعال (الاشعال إلى الأمام وعكس)، النيوكليوتيدات (لبنات البناء من الحمض النووي) ومخزن مؤقت. ير يحدث داخل آلة ير، وينبغي أن يتم تحميل خليط ير الصحيح في الجهاز، ويجب أن يكون مدفوعة البرنامج الصحيح. هذه التقنية تمكن من إنتاج الآلاف إلى الملايين من النسخ من قسم معين من الحمض النووي من كمية صغيرة جدا من الحمض النووي.
تحدث تفاعلات ير بطريقة دورية لإنتاج كمية مرئية من المنتجات ير على هلام. هناك ثلاث خطوات رئيسية تشارك في رد فعل ير وهي تمسخ والتمهيد التمهيدي وتمديد حبلا كما هو مبين في الشكل 01. هذه الخطوات الثلاث التي تحدث في ثلاث درجات حرارة مختلفة. الحمض النووي موجودة في شكل مزدوج تقطعت بهم السبل من قبل الروابط الهيدروجينية بين القواعد التكميلية. قبل ضمنا، يجب فصل الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل من بعضها البعض. ويتم ذلك عن طريق إعطاء درجة حرارة عالية. في درجة حرارة عالية، ينقسم الحمض النووي المزدوج تقطعت بهم السبل إلى خيوط واحدة. ثم الاشعال ينبغي أن تقترب من نهايات المرافقة من جزء معين أو الجين من الحمض النووي. التمهيدي هو قطعة قصيرة من الحمض النووي تقطعت بهم السبل واحد الذي هو مكمل لتسلسل الهدف. إلى الأمام وعكس الاشعال أنيل مع القواعد التكميلية في نهاية المرافقة من الحمض النووي عينة التشويه والتحريف في درجة حرارة الصلب.يجب أن تكون الاشعال مقاومة للحرارة. وبمجرد أن يشعل الاشعال مع الحمض النووي العينة، تاق إنزيم البوليميراز يبدأ تخليق فروع جديدة عن طريق إضافة النيوكليوتيدات التي هي مكملة للحمض النووي الهدف. بوليميراز طاق هو انزيم مستقر للحرارة معزول من بكتيريا حرارية تسمى ثيرموس أكواتيكوس. ير العازلة يحافظ على الظروف المثلى للعمل تاق البلمرة. وتكرر هذه المراحل الثلاث من تفاعلات ير لإنتاج الكمية المطلوبة من المنتج ير. بعد كل رد فعل ير، يتم مضاعفة عدد نسخة الحمض النووي. وبالتالي، يمكن ملاحظة التضخيم الأسي في ير. يمكن ملاحظة المنتجات ير باستخدام هلام الكهربائي ويمكن تنقيته لمزيد من الدراسات.
الشكل 01: الخطوات الرئيسية لرد الفعل ير
ير هو أداة قيمة في البحوث الطبية والبيولوجية. ير له قيمة خاصة في علم الطب الشرعي لأنه يمكن تضخيم الحمض النووي للدراسات من عينات صغيرة من المجرمين وجعل ملامح الحمض النووي الطب الشرعي. ير يستخدم على نطاق واسع في العديد من مجالات البيولوجيا الجزيئية بما في ذلك التنميط الجيني، واستنساخ الجينات، الكشف عن الطفرة، تسلسل الحمض النووي، ميكروأرس الحمض النووي واختبار الأبوة، الخ
الشكل 02: تفاعل البلمرة سلسلة
ما هو تسلسل الحمض النووي؟
تسلسل الحمض النووي هو تحديد ترتيب دقيق من النيوكليوتيدات - الأدينين، غوانين، السيتوزين والثيمين في جزء الحمض النووي معين. يتم تخزين المعلومات الوراثية في تسلسل الحمض النووي باستخدام الترتيب الصحيح من النيوكليوتيدات. وبالتالي، العثور على ترتيب دقيق من النيوكليوتيدات في جزء الحمض النووي من المهم جدا أن نعرف عن هيكل ووظيفة الجينات.
يتضمن بروتوكول تسلسل الحمض النووي عمليات مختلفة. الخطوة الأولى هي عزل الحمض النووي الدناوي أو الحمض النووي الجيني للكائن الحي. باستخدام ير (كما هو موضح أعلاه)، المنطقة المرغوبة من الحمض النووي يجب أن تكون مكبرة. يجب أن يتم فصل المنتج ير تضخيم من قبل الكهربائي هلام وتنقيته. يتم تقديم شظايا تضخيم كنماذج للتسلسل. ويمكن إجراء التسلسل إما بعد تسلسل سانجر أو طريقة التسلسل عالية الإنتاجية. سانجر تسلسل يتطلب الشعري الكهربائي من شظايا الحمض النووي الناتجة. تحديد النظام الصحيح النوكليوتيدات يمكن أن يتم عن طريق القراءة اليدوية من أوتوراديوغرافس أو باستخدام التلقائية الحمض النووي التسلسل.
ساهم التسلسل الجيني في مشروع الجينوم البشري ويسر رسم الجينوم البشري في عام 2003. وفي الطب الشرعي، مكن تسلسل الحمض النووي من تحديد الأفراد الذين يظهرون تسلسل الحمض النووي الفريد وتحديد المجرمين. في الطب، ويمكن استخدام تسلسل الحمض النووي للكشف عن الجينات المسؤولة عن الأمراض الوراثية وغيرها، والعثور على الجينات عيب واستبدالها الجينات الصحيحة. في الزراعة، وتستخدم معلومات تسلسل الحمض النووي من بعض الكائنات الحية الدقيقة لإنتاج المحاصيل المعدلة وراثيا مع الخصائص المرجوة اقتصاديا.
الشكل 03: تسلسل الحمض النووي
ما هو الفرق بين تسلسل الحمض النووي ير وتسلسل الحمض النووي؟
- ديف المادة قبل منتصف الجدول ->
ير مقابل تسلسل الحمض النووي |
|
| عملية ير يخلق الآلاف إلى الملايين من نسخ من شظايا الحمض النووي المهتمة. | تسلسل الحمض النووي هو عملية تحديد الترتيب الدقيق للنيوكليوتيدات في جزء معين من الحمض النووي. |
| النتيجة | |
| ير يخلق الآلاف إلى الملايين من النسخ من جزء معين من الحمض النووي | وهذا يؤدي إلى الترتيب الصحيح للقواعد في جزء معين من الحمض النووي. |
| مشاركة دنتبس | |
| ير لا يتطلب دنتبس. ويستخدم دنتبس. | يتطلب تسلسل الحمض النووي دنتبس لإنهاء تشكيل حبلا. |
ملخص - ير مقابل تسلسل الحمض النووي
ير وتسلسل الحمض النووي هي أدوات مهمة جدا في العديد من مجالات البيولوجيا الجزيئية. يتم التضخيم من شظايا الحمض النووي عن طريق تقنية ير في حين يتم تحديد الترتيب الصحيح من النيوكليوتيدات من جزء الحمض النووي عن طريق تسلسل الحمض النووي. هذا هو الفرق بين تسلسل الحمض النووي ير وتسلسل الحمض النووي.
المرجع:
1. "تفاعل البوليميراز المتسلسل (ير). "المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية. U. S. المكتبة الوطنية للطب، n. د. على شبكة الإنترنت. 21 فبراير 2017.
2. شندور، جاي، وهانلي جي. "الجيل القادم من تسلسل الحمض النووي. "أخبار الطبيعة. ناتشر بوبليشينغ غروب، 09 Oct. 2008. ويب. 21 فبراير 2017
إيماج كورتيسي:
1. "خطوات ير" بواسطة تينوجاسونتران - العمل الخاص (المجال العام) عن طريق كومونس ويكيميديا
2. "تفاعل البوليميراز المتسلسل" بواسطة إنزوكلوب - العمل الخاص (سيسي بي-سا 3. 0) عبر ويكومديا كومونس
3. "تسلسل الحمض النووي" بواسطة سجف - العمل الخاص (المجال العام) عبر كومونس ويكيميديا
