Diferença entre o clone por sequenciamento de clones e espingarda

o diferença chave entre o clone pelo sequenciamento de clones e o sequenciamento de espingarda está em seu método de conduta. O método de clonagem por sequenciamento de clones envolve o mapeamento de cromossomos e a clonagem antes do sequenciamento, enquanto o sequenciamento de clones por espingarda omite as etapas de mapeamento e clonagem de cromossomos durante a sequenciação.

Clonar por sequenciamento de clones e clonar por sequenciamento de espingarda são dois métodos de sequenciamento genômico moderno. Clonar por sequenciamento de clones é um método mais confiável de sequenciamento. No entanto, o método de clone por sequenciamento de espingarda é mais rápido e mais barato. O artigo enfoca a diferença sutil entre clone por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é Clone por Clone Sequencing 
3. O que é Clone por Shotgun Sequencing
4. Semelhanças entre clonagem por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda
5. Comparação Lado a Lado - Sequenciação Clone por Clone vs Sequenciamento de Espingarda em Forma Tabular
6. Resumo

O que é o Clone por Sequência de Clones?

Clonar por sequenciamento de clones é um método de sequenciamento de genoma. Requer o mapeamento de cada cromossomo antes da divisão do DNA. Após o mapeamento, o DNA deve ser dividido em fragmentos de 150 kilobases. Esses fragmentos estão prontos para o seqüenciamento. O próximo passo é a inserção de fragmentos de DNA nos cromossomos artificiais bacterianos (BACs) e depois nas células bacterianas. Como os fragmentos estão agora dentro das células bacterianas, cada vez que as bactérias se dividem, os fragmentos de DNA inseridos também se dividem e produzem muitas cópias idênticas. Em seguida, o DNA do clone bacteriano individual é fragmentado em fragmentos de 500 pares de bases. São fragmentos menores e sobrepostos. Em seguida, o sequenciamento ocorre com a inserção desses fragmentos em um vetor com uma sequência de DNA conhecida. A partir da sequência conhecida do vetor, o seqüenciamento continua até a sequência desconhecida.

Após o término do seqüenciamento, é necessário identificar as áreas das sequências sobrepostas. Posteriormente, a união dos fragmentos ocorre para formar os fragmentos maiores inicialmente apresentados nos BACs. A seguir, a montagem de fragmentos maiores no cromossomo ocorre de acordo com o mapa do genoma.

Figura 01: Clonar por sequenciamento de clones

A vantagem significativa do clone por sequenciamento de clones é que o mapa genoma pré-preparado ajuda a uma montagem confiável de fragmentos maiores. Mas, a desvantagem desse método de seqüenciamento é que é demorado gerar mapas de genoma e criar clones. Contudo, este foi o método preferido durante o 'Projeto Genoma Humano'.

O que é Clone por Shotgun Sequencing?

O clone por sequenciamento de espingarda é um método de sequenciamento que divide aleatoriamente sequências de DNA em muitos pequenos fragmentos e remonta a sequência observando as regiões sobrepostas. É difícil clonar sequências e montar genomas de mamíferos maiores. É devido à sua complexidade estrutural e tamanho. Embora o método de sequenciamento de clones por clones seja confiável, leva muito tempo para sequenciar genomas de organismos complexos. Portanto, o clone por sequenciamento de espingarda se tornou um método de sequenciamento mais barato e confiável, que pode ser executado mais rapidamente. Portanto, os cientistas modernos confiam neste método de seqüenciamento para combater genomas complexos.

Figura 02: Clone por sequenciamento de espingarda

Durante o clone pelo método de sequenciamento de espingarda, nenhuma etapa convencional de mapeamento e clonagem de genoma ocorre. Inicialmente, todo o genoma é fragmentado em tamanhos variados, de 20 kilobases a 300 kilobases. Em seguida, o seqüenciamento ocorre. Então, usando um sofisticado software de computador, é necessário montar os fragmentos observando as regiões sobrepostas.

A clonagem por sequenciamento de espingarda ajuda a melhorar a precisão das sequências genômicas existentes. A principal vantagem desse método é que ele é muito mais rápido e mais barato que o clone pelo método de sequenciamento de clones. No entanto, esse processo não envolve o uso de um mapa genético. Portanto, é mais provável que ocorram erros durante a assembléia. Portanto, essa é uma grande desvantagem no clone pelo método de sequenciamento de espingarda.

Quais são as semelhanças entre o clone por sequenciamento de clones e o sequenciamento de espingarda?

  • Ambos os clones, por sequenciamento de clones e por espingarda, são dois métodos de sequenciamento de genoma.
  • Durante as duas técnicas de seqüenciamento, a montagem de fragmentos quebrados ocorre através da identificação de regiões sobrepostas.
  • Além disso, a quebra do DNA em fragmentos menores é necessária para o sequenciamento de clones e espingardas..

Qual é a diferença entre o clone por sequenciamento de clones e o sequenciamento de espingarda?

A técnica de clonagem por sequenciamento de clones envolve duas etapas principais: mapeamento de cromossomos e clonagem. Por outro lado, o clone por sequenciamento de espingarda não segue estes dois passos; divide aleatoriamente as seqüências de DNA em muitos pequenos fragmentos e remonta a sequência observando as regiões sobrepostas. Portanto, essa é a principal diferença entre clone por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda. Devido a esse fator, o clone por sequenciamento de clones é um processo caro e demorado, enquanto o clone por sequenciamento de espingarda é mais rápido e barato.

No entanto, os erros durante a montagem são menos prováveis ​​de ocorrer durante o clone pelo sequenciamento de clones. Portanto, possui alta confiabilidade. No entanto, o clone por sequenciamento de espingarda é comparativamente uma técnica menos confiável. Portanto, essa também é uma diferença significativa entre o clone pelo sequenciamento de clones e o sequenciamento de espingarda.

O gráfico abaixo mostra mais informações sobre a diferença entre clonagem por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda.

Resumo - Clone por Clone Sequencing vs Shotgun Sequencing

Ao resumir a diferença entre clonagem por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda, o clone por sequenciação de clones e sequenciamento de espingarda são dois métodos de sequenciamento de genoma. No entanto, a técnica de sequenciamento de clones por clones envolve processos de mapeamento e clonagem de genoma, enquanto o clone por seqüenciamento de espingarda não. Portanto, essa é a principal diferença entre clone por sequenciamento de clones e sequenciamento de espingarda. Como o mapeamento do genoma ocorre durante o clone pelo sequenciamento de clones, é menos provável que ocorram erros durante a montagem das sequências. Mas, clonar por sequenciamento de espingarda é um processo muito mais rápido e barato. No entanto, é comparativamente menos confiável. O clone por sequenciamento de clones foi o método preferido de sequenciamento durante o 'Human Genome Project'. Mas, o biólogo molecular atual depende mais do clone por sequenciamento de espingarda.

Referência:

1. "O que é o seqüenciamento de clones por clones?" Facts, A Equipe de Engajamento Público no Wellcome Genome Campus, 17 de novembro de 2014, disponível aqui.
2. “O que é sequenciamento de espingarda?” Facts, A Equipe de Engajamento Público no Wellcome Genome Campus, 17 de novembro de 2014, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Passos da clonagem molecular” Por Alexpicardal97 - Trabalho próprio, CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Shotgun sequencing lg” pelo Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano - Institutos Nacionais de Saúde. Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano. “Glossário falante de termos genéticos.” Obtido em 17 de novembro de 2016 (domínio público) via Commons Wikimedia