nanogözenek ve illumina dizileme arasındaki temel fark, nanogözenek dizilemenin bir DNA molekülünün dizisini tespit etmek için bir nanogözenek kullanan üçüncü nesil bir dizileme tekniği olması, illumina dizilemenin ise tersinir yöntemler kullanan ikinci nesil bir dizileme tekniği olmasıdır. bir DNA molekülünün dizisini tespit etmek için boya sonlandırıcı teknolojisi.
DNA dizilimi, bir DNA molekülünün kesin bir nükleotidinin veya baz dizisinin belirlenmesidir. Biyolojik ve tıbbi araştırma keşiflerini hızlandıran nükleik asit dizilerini belirlemek için birçok hızlı yöntem vardır. İlk DNA dizileme tekniklerinden biri (Sanger dizileme) 1975 yılında Frederick Sanger tarafından MRC Centre, Cambridge, İngiltere'de primer uzatma stratejisi benimsenerek geliştirilmiştir. Günümüzde hızlı DNA dizileme tekniklerinin çoğu, ikinci nesil (yeni nesil) ve üçüncü nesil DNA dizileme kategorilerine aittir. Nanopore ve illumina dizileme, bu tür iki yeni DNA teknolojisidir.
Nanopor Sıralaması Nedir?
Nanopor dizileme, bir DNA molekülünün nükleik asit dizisini tespit etmek için bir protein nanopore kullanan üçüncü nesil bir dizileme tekniğidir. Nanopor dizilemesinde, nanopordan geçen DNA akımını değiştirir. Bu değişiklik, DNA dizisinin şekline, boyutuna ve uzunluğuna bağlıdır. Ortaya çıkan sinyal, spesifik DNA veya RNA dizisini elde etmek için çözülür. Bu yöntem, değiştirilmiş nükleotidler gerektirmez ve gerçek zamanlı olarak çalışır.
Şekil 01: Nanopor Dizileme
Oxford Nanopore Technologies, çok sayıda nanopor dizileme cihazı üreten popüler bir şirkettir. Oxford Nanopore sıralama cihazlarının çoğu akış hücrelerine sahiptir. Bu akış hücresi, elektro-dirençli zar içine gömülü bir dizi küçük nano gözeneklere sahiptir. Her nanopor kendi elektrotuna karşılık gelir. Bu elektrot bir kanala ve bir sensör çipine bağlanır. Bu elektrot, nanogözenekten akan elektrik akımını ölçer. Bir molekül bir nanogözenekten geçtiğinde akımı değişir veya bozulur. Ayrıca, bu bozulma, karakteristik bir dalgalanma üretir. Bu dalgalı dalga daha sonra gerçek zamanlı olarak DNA veya RNA dizisini belirlemek için çözülür.
Illumina Sıralaması Nedir?
Illumina dizileme, DNA moleküllerinin dizilişini saptamak için tersinir boya sonlandırıcı teknolojisini kullanan ikinci nesil bir dizileme tekniğidir. Şimdi Illumina şirketinin bir parçası olan Solexa şirketi 1998'de kuruldu. Bu şirket, tersinir boya sonlandırıcı teknolojisine ve mühendislik polimerazlarına dayanan bu sıralama yöntemini icat etti.
Şekil 02: Illumina Sıralaması
illumina sıralama yönteminde, örnek önce kısa bölümlere ayrılır. Bu nedenle, illumina dizilemede, başlangıçta 100-150bp kısa okumalar veya fragmanlar oluşturulur. Bu parçalar daha sonra genel adaptörlere bağlanır ve bir slaytta tavlanır. Her parçayı büyütmek için PCR yapılır. Bu, aynı parçanın birçok kopyasının bulunduğu bir nokta oluşturur. Daha sonra tek sarmallara ayrılarak dizilemeye tabi tutulurlar. Sıralama lamı, floresan olarak etiketlenmiş nükleotidler, DNA polimeraz ve bir terminatör içerir. Sonlandırıcı nedeniyle, bir seferde yalnızca bir baz eklenir. Her döngü sonlandırıcı kaldırılır ve siteye bir sonraki bazın eklenmesine izin verir. Ayrıca, floresan sinyallerine dayalı olarak, bilgisayar her döngüde eklenen bazı tespit eder. Illumina sıralama teknolojisi, diziyi 4 ila 56 saat içinde oluşturur.
Nanopore ve Illumina Dizileme Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Nanopor ve illumina dizileme, iki dizileme tekniğidir.
- Her ikisi de hızlı ve yeni sıralama yöntemleridir.
- DNA ve RNA dizilerini tespit etmek için kullanılırlar.
- İkisinin de doğruluğu yüksektir.
Nanopore ve Illumina Dizileme Arasındaki Fark Nedir?
Nanopor dizilimi, DNA moleküllerinin dizilişini tespit etmek için bir nanopor kullanan üçüncü nesil bir dizileme tekniğidir. Buna karşılık, illumina dizileme, DNA moleküllerinin dizisini saptamak için tersinir boya sonlandırıcı teknolojisini kullanan ikinci nesil bir dizileme tekniğidir. o, nanopore ve illumina sıralama arasındaki temel fark budur. Ayrıca, nanopor dizileme %92-97 doğruluğa sahipken, illumina dizileme %99 doğruluğa sahiptir.
Aşağıdaki infografik, nanopore ve illumina dizilimi arasındaki farkları tablo biçiminde listeler.
Özet – Nanopore ve Illumina Sıralaması
Yüksek verimli sıralama teknikleri, ikinci nesil (kısa okuma) ve üçüncü nesil (uzun okuma) sıralama yöntemlerini içerir. Nanopore ve illumina dizileme, üçüncü nesil ve ikinci nesil (yeni nesil) DNA dizileme kategorilerine ait iki yeni DNA teknolojisidir. Nanopor dizilimi, DNA moleküllerinin dizisini tespit etmek için bir nanopor kullanır. Öte yandan, illumina dizileme, DNA moleküllerinin dizisini saptamak için tersinir boya sonlandırıcı teknolojisini kullanır. Dolayısıyla bu, nanopore ve illumina dizileme arasındaki farkın özetidir.