Diferença entre metagenômica e metatranscriptômica

o diferença chave entre metagenômica e metatranscriptômica depende do tipo de biomoléculas estudadas em cada área. A metagenômica estuda o DNA, suas seqüências e seu comportamento nos organismos, enquanto a metatranscriptômica estuda o DNA transcrito, principalmente as seqüências de mRNA e seu comportamento nos organismos..

Metagenômica e metatranscriptômica são dois campos que ganharam muita popularidade ao longo dos anos em relação à comunidade microbiana. Eles são importantes na área da saúde, indústria e biotecnologia agrícola. Tanto a metagenômica quanto a metatranscriptômica permitem o estudo de organismos individuais em uma comunidade e seus papéis funcionais que são benéficos ou prejudiciais.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é metagenômica 
3. O que é metatranscriptômica
4. Semelhanças entre Metagenômica e Metatranscriptômica
5. Comparação lado a lado - Metagenômica vs Metatranscriptômica em forma de tabela
6. Resumo

O que é metagenômica?

Metagenômica é o campo de estudo que explora o ácido desoxirribonucleico (DNA). É mais relevante para a comunidade microbiana. Além disso, é um campo mais avançado em comparação à genômica. Na genômica, a análise do DNA de um determinado organismo ocorre. No entanto, a metagenômica envolve a análise de material genético em uma comunidade de organismos. Assim, isso permite estudar o comportamento de uma comunidade de organismos pertencentes a uma condição ou ambiente.

Figura 01: Metagenômica

A principal técnica envolvida nos estudos de metagenômica é o Sequenciamento de Próxima Geração (NGS), que utiliza a tecnologia de micro array. Os métodos NGS podem analisar vários organismos em uma única reação quanto à presença ou ausência de sequências específicas de DNA. Essas seqüências de DNA podem ser responsáveis ​​por uma única doença ou por uma condição ambiental. Portanto, usando o conhecimento metagenômico, a triagem de organismos pode ser feita com facilidade e precisão. O sequenciamento durante o NGS ocorre em leituras curtas e o perfil do DNA dos organismos. A sequência de DNA 16s é uma sequência popular estudada em metagenômica referente a microorganismos.

Após o seqüenciamento da comunidade de organismos, o alinhamento das sequências deve ser feito. Ferramentas como a ferramenta Sequência básica de alinhamento local (BLAST) estão em uso para executar a tarefa de alinhamento. Após o alinhamento, uma árvore filogenética fornece a relação de cada organismo na comunidade e detalhes sobre seu comportamento.

O que é metatranscriptômica?

Metatranscriptômica é o campo de estudo que lida com o transcriptoma de um organismo. O transcriptoma constitui todas as seqüências de RNA transcritas durante a transcrição do DNA. As seqüências de mRNA presentes no transcriptoma fornecem informações sobre a expressão genética. Metatranscriptômica é a análise de múltiplos transcriptomas em populações ou comunidades.

Figura 02: Análise do transcriptoma

Os estudos de metatranscriptômica também usam tecnologias de microarray para encontrar as seqüências das sequências curtas de leitura. Além disso, a metatranscriptômica também envolve uma análise bioinformática completa usando ferramentas de alinhamento e métodos de design de árvores. No entanto, o campo da metatranscriptômica é muito mais difícil em comparação com a metagenômica. A extração de mRNA ou RNA como um todo não é tão fácil quanto parece ser. Como o RNA é altamente propenso à destruição e tem um tempo de vida muito curto, a manutenção e o armazenamento desses podem ser uma possível consulta.

Quais são as semelhanças entre metagenômica e metatranscriptômica?

• Metagenômica e metatranscriptômica são técnicas de alto rendimento para analisar comunidades de organismos, principalmente comunidades microbianas.
• Ambas as técnicas usam a tecnologia de microarray para deduzir os resultados.
• Os resultados obtidos são frequentemente analisados ​​usando o alinhamento BLAST e árvores filogenéticas.
• Além disso, ambas as técnicas não se concentram em um organismo, mas em um grupo ou organismo comunitário.
• Além disso, ambos os conceitos também são estudados principalmente em relação aos micróbios - a principal razão de seus diversos papéis desempenhados.

Qual é a diferença entre metagenômica e metatranscriptômica?

Metagenômica e Metatranscriptômica envolvem a análise de matéria genética em uma comunidade de organismos. Assim, a metagenômica diz respeito aos padrões e sequências do DNA, enquanto a metatranscriptômica refere-se à análise do mRNA ou do DNA transcrito. Então, essa é a principal diferença entre metagenômica e metatranscriptômica.

Além disso, o procedimento de extração difere nas duas técnicas; a metagenômica envolve procedimentos de extração de DNA e a metatranscriptômica envolve procedimentos de extração de RNA. Portanto, essa também é uma diferença significativa entre metagenômica e metatranscriptômica.

O infográfico abaixo resume a diferença entre metagenômica e metatranscriptômica:

Resumo - Metagenômica vs Metatranscriptômica

Metagenômica e metatranscriptômica são novos campos de estudo que analisam uma comunidade de organismos para uma condição específica. Assim, metagenômica refere-se à análise de seqüências de DNA. Por outro lado, metatranscriptômica refere-se à análise de sequências de RNA ou produtos de DNA transcritos. A esse respeito, a metatranscriptômica permite a identificação da expressão gênica para um caso particular. Ambos são importantes na análise de mutações e seus efeitos. Estas são técnicas rápidas e mais confiáveis ​​usadas com diagnóstico prévio. Assim, este é o resumo da diferença entre metagenômica e metatranscriptômica.

Referência:

1. Aguiar-Pulido, Vanessa, et al. "Metagenômica, Metatranscriptômica e Metabolômica Abordagens para Análise de Microbiomas." Bioinformática Evolutiva Online, LibertasAcademica, 12 de maio de 2016, Disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “pcbi.1002808.g001” Por Phylogeny Figures (CC BY 2.0) via Flickr
2. “Transcriptome fig 3” Por Danny556 () - self-made (C BY-SA 3.0) via Flickr