Diferença entre cromossomo andando e pulando

Diferença chave - Caminhada cromossômica vs salto
 

A caminhada cromossômica e o salto cromossômico são duas ferramentas técnicas usadas na biologia molecular para localizar genes nos cromossomos e mapear fisicamente os genomas. A caminhada cromossômica é uma técnica usada para clonar um gene alvo em uma biblioteca genômica por isolamento e clonagem repetidos de clones adjacentes da biblioteca genômica. O salto cromossômico é uma versão especial da caminhada cromossômica que supera os pontos de interrupção da caminhada cromossômica. A caminhada cromossômica pode apenas sequenciar e mapear pequenos comprimentos de cromossomos, enquanto o salto cromossômico permite o seqüenciamento de grandes partes dos cromossomos. Essa é a principal diferença entre a caminhada cromossômica e o salto cromossômico.

CONTEÚDO
1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é caminhada cromossômica
3. O que é o salto cromossômico
4. Comparação lado a lado - caminhada cromossômica x salto
5. Resumo

O que é caminhada cromossômica?

A caminhada cromossômica é uma ferramenta que explora as regiões de sequência desconhecidas dos cromossomos usando fragmentos de restrição sobrepostos. Na caminhada cromossômica, uma parte de um gene conhecido é usada como sonda e continua com a caracterização de todo o comprimento do cromossomo a ser mapeado ou sequenciado. Isso vai do marcador até o comprimento do alvo. Na caminhada cromossômica, as extremidades de cada fragmento sobreposto são usadas para hibridação para identificar a próxima sequência.

As sondas são preparadas a partir das peças finais do DNA clonado e são subclonadas. Em seguida, eles são usados ​​para encontrar o próximo fragmento sobreposto. Todas essas seqüências sobrepostas são usadas para construir o mapa genético do cromossomo e localizar os genes alvo. É um método de analisar longos trechos de DNA por pequenos fragmentos sobrepostos da biblioteca genômica reconstruída.

Técnica de caminhada cromossômica - etapas

  1. Isolamento de um fragmento de DNA que contém o gene ou marcador conhecido próximo ao gene alvo

  2. Preparação do mapa de restrição do fragmento selecionado e subclonagem da região final do fragmento para uso como sonda
  3. Hibridação da sonda com o próximo fragmento sobreposto
  4. Preparação do mapa de restrição do fragmento 1 e subclonagem da região final do fragmento 1 para usar como sonda para a identificação do próximo fragmento sobreposto.
  5. Hibridação da sonda com o próximo fragmento sobreposto 2
  6. Preparação do mapa de restrição do fragmento 2 e subclonagem da região final do fragmento 2 para servir como sonda para a identificação do próximo fragmento sobreposto

As etapas acima devem ser continuadas até o gene alvo ou até o limite de 3 'do comprimento total da sequência.

Figura 01: Técnica de caminhada cromossômica

A caminhada cromossômica é um aspecto importante da citogenética na descoberta de SNPs de muitos organismos e na análise de doenças geneticamente transmitidas e na mutação de genes relevantes.

O que é o salto cromossômico?

O salto cromossômico é uma técnica utilizada na biologia molecular para o mapeamento físico dos genomas dos organismos. Esta técnica foi introduzida para superar uma barreira da caminhada cromossômica que surgiu ao encontrar regiões repetitivas de DNA durante o processo de clonagem. Portanto, a técnica de salto cromossômico pode ser considerada como uma versão especial da caminhada cromossômica. É um método rápido em comparação com a caminhada cromossômica e permite ignorar as seqüências repetitivas de DNA que não são propensas a serem clonadas durante a caminhada cromossômica. O salto cromossômico reduz a lacuna entre o gene alvo e os marcadores conhecidos disponíveis para o mapeamento do genoma.

A ferramenta de salto cromossômico começa com o corte de um DNA específico com endonucleases de restrição especiais e a ligação dos fragmentos em alças circularizadas. Em seguida, um iniciador projetado a partir de uma sequência conhecida é usado para sequenciar os loops circularizados. Este iniciador permite saltar e sequenciar de uma maneira alternativa. Portanto, ele pode ignorar as seqüências repetitivas de DNA e percorrer rapidamente o cromossomo para a busca do gene alvo.

A descoberta do código genético da doença da fibrose cística foi realizada usando a ferramenta de salto cromossômico. Combinados, o salto cromossômico e a caminhada podem melhorar o processo de mapeamento do genoma.

Figura 02: Salto do cromossomo

Qual é a diferença entre Andar cromossômico e Pular?

Chromosome Walking vs Jumping

O cromossomo é uma ferramenta usada na biologia molecular para mapeamento de genoma e localização de genes específicos. O salto cromossômico é uma ferramenta usada para mapeamento físico de genomas e descoberta rápida de genes-alvo nos cromossomos.
Comprimentos comparativos de seqüenciamento
Apenas pequenos fragmentos podem ser clonados pela caminhada cromossômica. Maiores comprimentos dos cromossomos podem ser mapeados pelo salto cromossômico.
Clonagem de DNA Repetitivo em Cromossomos
A técnica de caminhada cromossômica tem dificuldade em percorrer as seqüências repetidas de DNA encontradas nos cromossomos. Permite ignorar as seqüências repetitivas de DNA. Portanto, não há dificuldade em encontrá-los durante o seqüenciamento.
Fatores que afetam os processos
O sucesso do processo depende do tamanho do genoma e da distância que deve ser "percorrida" de uma posição genômica conhecida em direção ao gene desejado. O sucesso não depende do tamanho do genoma da distância do marcador ao alvo.
Efeitos do DNA não clonado 
A caminhada cromossômica pode ser interrompida por fragmentos de DNA não clonados. A nota mais baixa que os flautins podem tocar é D4.
Necessidade de uma sequência conhecida
O processo começa com um gene conhecido próximo ao alvo. O processo requer um fragmento conhecido para o design do primer.

Resumo - Chromosome Walking vs Jumping

A caminhada cromossômica é freqüentemente aplicada quando se sabe que um determinado gene está localizado próximo a um gene previamente clonado em um cromossomo e é possível identificá-lo com o isolamento repetido de clones genômicos adjacentes da biblioteca genômica. No entanto, quando regiões repetitivas de DNA são encontradas durante a técnica de caminhada cromossômica, o processo não pode ser continuado. Portanto, a técnica quebra a partir desse ponto. O salto cromossômico é uma ferramenta biológica molecular que supera essa limitação no mapeamento de genomas. Ele ignora essas regiões repetitivas do DNA que são difíceis de clonar e ajuda no mapeamento físico dos genomas. Esta é a principal diferença entre caminhar e pular cromossomos.

Referências:
1. Nakaseko, Yukinobu, Yasuhisa Adachi, Shin-ichi Funahashi, Osami Niwa e Mitsuhiro Yanagida. "A caminhada cromossômica mostra uma sequência repetitiva altamente homóloga presente em todas as regiões centrômeras do fermento de fissão". The EMBO Journal. U.S. National Library of Medicine, maio de 1986. Web. 22 Mar. 2017
2. Taheri, Ali. "Cromossomo andando e pulando." Avanços na engenharia genética. OMICS International, 30 de outubro de 2013. Web. 22 Mar. 2017