Die sleutelverskil tussen nanopore- en illumina-volgordebepaling is dat nanopore-volgordebepaling 'n derdegenerasie-volgordebepalingstegniek is wat 'n nanopore gebruik om die volgorde van 'n DNA-molekule op te spoor, terwyl illuminavolgordebepaling 'n tweedegenerasievolgordebepalingstegniek is wat omkeerbare gebruik kleurstofterminators-tegnologie om die volgorde van 'n DNA-molekule op te spoor.
DNA-volgordebepaling is die bepaling van 'n presiese nukleotied- of basisvolgorde van 'n DNA-molekule. Daar is baie vinnige metodes om nukleïensuurvolgordes te bepaal wat biologiese en mediese navorsingontdekkings versnel. Een van die eerste DNS-volgordebepalingstegnieke (Sanger-volgordebepaling) is in 1975 deur Frederick Sanger ontwikkel deur 'n primer-uitbreidingstrategie by die MRC-sentrum, Cambridge, VK, aan te neem. Vandag behoort die meerderheid van vinnige DNA-volgordebepalingstegnieke aan tweedegenerasie (volgende generasie) en derdegenerasie DNA-volgordebepalingskategorieë. Nanopore en illumina-volgordebepaling is twee sulke nuwe DNS-tegnologieë.
Wat is Nanopore-volgorde?
Nanopore-volgordebepaling is 'n derdegenerasie-volgordebepalingstegniek wat 'n proteïennanoporie gebruik om die nukleïensuurvolgorde van 'n DNA-molekule op te spoor. In nanopore-volgordebepaling verander die DNS wat deur die nanopoor gaan sy stroom. Hierdie verandering hang af van die vorm, grootte en lengte van die DNA-volgorde. Die resulterende sein word gedekodeer om die spesifieke DNA- of RNA-volgorde te kry. Hierdie metode vereis nie gemodifiseerde nukleotiede nie, en dit werk intyds.
Figuur 01: Nanopore-volgordebepaling
Oxford Nanopore Technologies is 'n gewilde maatskappy wat talle nanopore-volgorde-toestelle vervaardig. Die meeste van die Oxford Nanopore-volgordebepalingstoestelle het vloeiselle. Hierdie vloeisel het 'n aantal klein nanoporieë wat in elektro-weerstandige membraan ingebed is. Elke nanopoor stem ooreen met sy eie elektrode. Hierdie elektrode verbind aan 'n kanaal en 'n sensorskyfie. Hierdie elektrode meet die elektriese stroom wat deur die nanopoor vloei. Wanneer 'n molekule deur 'n nanopoor gaan, verander sy stroom of word dit ontwrig. Boonop veroorsaak hierdie ontwrigting 'n kenmerkende kronkeling. Hierdie squiggle word dan gedekodeer om die DNA- of RNA-volgorde intyds te bepaal.
Wat is Illumina Sequencing?
Illumina-volgordebepaling is 'n tweedegenerasie-volgordebepalingstegniek wat omkeerbare kleurstofterminatorstegnologie gebruik om die volgorde van DNA-molekules op te spoor. Solexa-maatskappy, nou 'n deel van Illumina-maatskappy, is in 1998 gestig. Hierdie maatskappy het hierdie volgordebepalingmetode uitgevind wat gebaseer is op omkeerbare kleurstofterminatorstegnologie en gemanipuleerde polimerases.
Figuur 02: Illumina-volgorde
In die illumina-volgordebepalingsmetode word die monster eers in kort afdelings opgedeel. Daarom, in illumina-volgordebepaling, word 100-150bp kortlesings of fragmente aan die begin geskep. Hierdie fragmente word dan aan generiese adapters gelig en aan 'n skyfie gegloei. PCR word gedoen om elke fragment te versterk. Dit skep 'n kol met baie kopieë van dieselfde fragment. Later word hulle in enkelstrengs geskei en aan volgordebepaling onderwerp. Die volgordebepalingskyfie bevat fluoresserend gemerkte nukleotiede, DNA-polimerase en 'n terminator. As gevolg van die terminator word slegs een basis op 'n slag bygevoeg. Elke siklusterminator word verwyder, en dit laat die byvoeging van die volgende basis by die werf toe. Verder, gebaseer op fluoresserende seine, bespeur die rekenaar die basis wat in elke siklus bygevoeg is. Illumina-volgordebepalingtegnologie konstrueer die volgorde binne 4 tot 56 uur.
Wat is die ooreenkomste tussen Nanopore- en Illumina-volgordebepaling?
- Nanopore- en illumina-volgordebepaling is twee volgordebepalingstegnieke.
- Albei is vinnige en nuwe volgordebepalingmetodes.
- Hulle word gebruik om DNA- en RNA-volgordes op te spoor.
- Albei het hoë akkuraatheid.
Wat is die verskil tussen Nanopore- en Illumina-volgordebepaling?
Nanopore-volgordebepaling is 'n derdegenerasie-volgordebepalingstegniek wat 'n nanopore gebruik om die volgorde van DNS-molekules op te spoor. In teenstelling hiermee is illumina-volgordebepaling 'n tweedegenerasie-volgordebepalingstegniek wat omkeerbare kleurstofterminatorstegnologie gebruik om die volgorde van DNA-molekules op te spoor. o, dit is die belangrikste verskil tussen nanopore en illumina-volgordebepaling. Boonop het nanopore-volgordebepaling 92-97% akkuraatheid, terwyl illumina-volgordebepaling 99% akkuraatheid het.
Die volgende infografika lys die verskille tussen nanopore- en illumina-volgordebepaling in tabelvorm.
Opsomming – Nanopore vs Illumina Sequencing
Hoë-deurset-volgordebepalingstegnieke sluit tweedegenerasie (kortlees) en derdegenerasie (langlees) volgordebepalingmetodes in. Nanopore- en illumina-volgordebepaling is twee nuwe DNS-tegnologieë wat aan derdegenerasie en tweedegenerasie (volgende-generasie) DNS-volgordekategorieë behoort. Nanopore-volgordebepaling gebruik 'n nanopoor om die volgorde van DNA-molekules op te spoor. Aan die ander kant gebruik illumina-volgordebepaling omkeerbare kleurstofterminators-tegnologie om die volgorde van DNA-molekules op te spoor. Dit is dus die opsomming van die verskil tussen nanopore en illumina-volgordebepaling.