Klon dizilimi ile klonlama ve pompalı tüfek dizilimi arasındaki temel fark, davranış yöntemlerinde yatmaktadır. Klon dizileme yöntemiyle klonlama, kromozomların haritalanmasını ve dizilemeden önce klonlamayı içerirken, shotgun dizileme ile klonlama, dizileme sırasında hem kromozom haritalama hem de klonlama adımlarını atlar.
Klon dizilimi ile klonlama ve pompalı tüfek dizilimi ile klonlama, günümüz genom dizilemesinin iki yöntemidir. Klon dizileme ile klonlama, daha güvenilir bir dizileme yöntemidir. Ancak av tüfeği dizilimi ile klonlama yöntemi daha hızlı ve daha ucuzdur. Makale, klon dizileme ile klonlama ve pompalı tüfek dizileme arasındaki ince farka odaklanmaktadır.
Klon Sıralama ile Klon nedir?
Klon dizileme ile klonlama, bir genom dizileme yöntemidir. DNA bölünmesinden önce her bir kromozomun haritalanmasını gerektirir. Haritalamadan sonra, DNA 150 kilobaz uzunluğunda parçalara bölünmelidir. Bu parçalar daha sonra dizileme için hazırdır. Sonraki adım, DNA parçalarının Bakteriyel Yapay Kromozomlara (BAC'ler) ve ardından bakteri hücrelerine yerleştirilmesidir. Parçalar artık bakteri hücrelerinin içinde olduğundan, bakteri her bölündüğünde, eklenen DNA parçaları da bölünür ve birçok özdeş kopya üretir. Daha sonra, bireysel bakteri klonu DNA'sı, 500 baz çifti uzunluğunda parçalara bölünür. Daha küçük ve üst üste binen parçalardır. Daha sonra dizileme, bu fragmanların bilinen bir DNA dizisine sahip bir vektöre yerleştirilmesiyle gerçekleşir. Vektörün bilinen dizisinden başlayarak dizileme bilinmeyen diziye kadar devam eder.
Dizilemeyi bitirdikten sonra, örtüşen dizilerin alanlarını belirlemek gerekir. Daha sonra, BAC'lerde başlangıçta sunulan daha büyük parçaları oluşturmak için parçaların birleştirilmesi gerçekleşir. Daha sonra, daha büyük parçaların kromozoma montajı genom haritasına göre gerçekleşir.
Şekil 01: Klon Sıralama ile Klonlama
Klon dizileme yoluyla klonlamanın önemli avantajı, önceden hazırlanmış genom haritasının daha büyük parçaların güvenilir bir şekilde birleştirilmesine yardımcı olmasıdır. Ancak bu dizileme yönteminin dezavantajı, genom haritaları oluşturmanın ve klon oluşturmanın zaman alıcı olmasıdır. Ancak 'İnsan Genom Projesi' sırasında tercih edilen yöntem buydu.
Shotgun Sequencing ile Klon nedir?
Shotgun dizileme ile klonlama, DNA dizilerini rastgele birçok küçük parçaya bölen ve örtüşen bölgeleri gözlemleyerek diziyi yeniden birleştiren bir dizileme yöntemidir. Daha büyük memeli genomlarının klonlanması ve birleştirilmesi zordur. Bu, yapısal karmaşıklıklarından ve boyutlarından kaynaklanmaktadır. Klon dizileme yöntemiyle klonlama yöntemi güvenilir olsa da, karmaşık organizmaların genomlarının dizilenmesi uzun zaman alır. Bu nedenle, av tüfeği dizileme ile klonlama, daha hızlı gerçekleştirilebilen güvenilir ve daha ucuz bir dizileme yöntemi haline geldi. Bu nedenle, günümüz bilim adamları, karmaşık genomların üstesinden gelmek için bu dizileme yöntemine güveniyorlar.
Şekil 02: Shotgun Sequencing ile Klonlama
Av tüfeği dizileme yöntemiyle klonlama sırasında, geleneksel genom haritalama ve klonlama adımları gerçekleşmez. Başlangıçta, tüm genom 20 kilobazdan 300 kilobaz'a kadar değişen boyutlara bölünür. Daha sonra sıralama gerçekleşir. Ardından, gelişmiş bilgisayar yazılımı kullanarak, örtüşen bölgelere bakarak parçaları bir araya getirmek gerekir.
Av tüfeği dizilimi ile klonlama, mevcut genom dizilerinin doğruluğunu artırmaya yardımcı olur. Bu yöntemin temel avantajı, klon dizileme yöntemiyle klonlamaya göre çok daha hızlı ve daha ucuz olmasıdır. Ancak, bu süreç bir genetik haritanın kullanımını içermez. Bu nedenle, montaj sırasında hataların meydana gelme olasılığı daha yüksektir. Dolayısıyla bu, shotgun dizileme yöntemiyle klonlamada büyük bir dezavantajdır.
Klon Sıralaması ile Klon Sıralaması ve Av Tüfeği Sıralaması Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Klon dizileme ile klonlama ve pompalı tüfek dizileme, genom dizilemenin iki yöntemidir.
- Her iki dizileme tekniğinde de, parçalanmış parçaların montajı, örtüşen bölgeler belirlenerek gerçekleşir.
- Ayrıca DNA'nın daha küçük parçalara ayrılması hem klon hem de pompalı tüfek dizilemesi için gereklidir.
Klon Sıralaması ile Klonlama ile Av Tüfeği Sıralaması Arasındaki Fark Nedir?
Klon dizileme tekniği ile klonlama, iki ana adımı içerir: kromozomların haritalanması ve klonlama. Buna karşılık, pompalı tüfek dizilimi ile klonlama şu iki adımı izlemez; DNA dizilerini rastgele birçok küçük parçaya böler ve örtüşen bölgeleri gözlemleyerek diziyi yeniden birleştirir. Dolayısıyla, klon dizilimi ile klonlama ile av tüfeği dizilimi arasındaki temel fark budur. Bu faktör nedeniyle, klon dizileme ile klonlama pahalı ve zaman alan bir işlemdir, pompalı tüfekle klonlama ise daha hızlı ve daha ucuzdur.
Ancak, klon dizilimi ile klonlama sırasında montaj sırasında hataların meydana gelme olasılığı daha düşüktür. Bu nedenle, yüksek güvenilirliğe sahiptir. Ancak, av tüfeği dizilimi ile klonlama, nispeten daha az güvenilir bir tekniktir. Dolayısıyla, bu aynı zamanda klon dizilimi ile klonlama ile pompalı tüfek dizilimi arasındaki önemli bir farktır.
Aşağıdaki bilgi grafiği, klon sıralama ile klonlama ve pompalı tüfek sıralama arasındaki farkla ilgili daha fazla bilgi sunar.
Özet – Clone Sequencing ile Shotgun Sequencing ile Klonlama
Klon dizilimi ile klon ve pompalı tüfek dizilimi arasındaki farkı özetlersek, klon dizilimi ile klon ve pompalı tüfek dizilimi, iki genom dizileme yöntemidir. Bununla birlikte, klon dizileme tekniği ile klonlama, hem genom haritalama hem de klonlama işlemlerini içerirken, av tüfeği dizileme ile klonlama içermez. Bu, klon dizilimi ile klonlama ile av tüfeği dizilimi arasındaki temel farktır. Genom haritalaması klon dizileme ile klonlama sırasında gerçekleştiğinden, dizilerin birleştirilmesi sırasında hataların meydana gelme olasılığı daha düşüktür. Ancak av tüfeği dizilimi ile klonlama çok daha hızlı ve daha ucuz bir işlemdir. Ancak, nispeten daha az güvenilirdir. 'İnsan Genom Projesi' sırasında klon dizileme yöntemi tercih edilen dizileme yöntemiydi. Ancak günümüz moleküler biyoloğu, daha çok av tüfeği dizilimi ile klonlamaya güveniyor.
