Diferența dintre microarray și ARN secvențializare | Microarray vs. RNA Sequencing

Diferența cheie - Microarray vs. RNA Sequencing

Transcriptom reprezintă întregul conținut al ARN prezent într-o celulă incluzând ARNm, ARNr, ARNm, ARN degradat și ARN nedegradat. Profilarea transcriptomului este un proces important pentru a înțelege informațiile despre celule. Există câteva metode avansate de profilare a transcriptelor. Microarray și RNA secvențializare sunt două tipuri de tehnologii dezvoltate pentru a analiza transcriptome. Diferența cheie dintre secvențarea microarray și ARN este că microarrația se bazează pe potențialul de hibridizare a probelor marcate cu precizie cu secvențele ADNc țintă în timp ce secvențarea ARN se bazează pe secvențierea directă a catenelor cADN prin tehnici avansate de secvențiere cum ar fi NGS. Microarray este realizat cu cunoștințele anterioare despre secvențe și secvențierea ARN este efectuată fără cunoștințele anterioare despre secvențe.

CUPRINS> 1. Prezentare generală și diferență cheie

2. Ce este Microarray

3. Ce este RNA Sequencing

4. Comparație comparativă comparativă - microarray vs. secvență ARN

5. Rezumat

Ce este Microarray?

Microarray este o metodă robustă, fiabilă și performantă utilizată pentru profilare transcriptomică de către oamenii de știință. Este cea mai populară abordare pentru analiza transcripției. Este o metodă low-cost, care depinde de sondele de hibridizare.

Tehnica începe cu extracția mRNA din proba și construirea bibliotecii cADN din ARN total. Apoi se amestecă cu sonde predesemnate marcate fluorescente pe o suprafață solidă (matrice spot). Secvențele secvențiale hibridizează cu sondele etichetate în microarray. Apoi microarray este spălat și ecranate, iar imaginea este cuantificată. Datele colectate ar trebui analizate pentru a obține profilurile de expresie relative.

Se presupune că intensitatea sondei microarray este proporțională cu cantitatea de transcrieri din eșantion. Cu toate acestea, precizia tehnicii depinde de sondele proiectate, cunoașterea prealabilă a secvenței și afinitatea probelor pentru hibridizare. Prin urmare, tehnologia microarray are limitări. Tehnica microarray nu poate fi efectuată cu transcrieri de abundență redusă. Nu reușește să diferențieze izoformele și să identifice variantele genetice. Deoarece această metodă depinde de hibridizarea probelor, unele probleme legate de hibridizare, cum ar fi hibridizarea încrucișată, hibridizarea nespecifică etc.apare în tehnica microarray.

Figura 01: Microarray

Ce este secvențierea ARN-ului?

Secvențierea ARN-ului (

ARN seq ) este o tehnică de secvențiere integrată transcriptomată recent dezvoltată. Este o metodă rapidă și de mare capacitate de profilare a transcriptelor. Aceasta cuantifică direct expresia genelor și are ca rezultat investigarea profundă a transcriptomului. Analiza ARN nu depinde de sondele pre-proiectate sau de cunoștințele anterioare ale secvențelor. Prin urmare, metoda ARN seq are sensibilitate ridicată și capacitatea de a detecta gene noi și variante genetice. Metoda de secvențiere a ARN se realizează prin mai multe etape. ARN-ul total al celulei trebuie izolat și fragmentat. Apoi, folosind transcriptaza inversă, trebuie pregătită o bibliotecă de cADN. Fiecare catenă cADN trebuie să fie ligată cu adaptoare. Apoi fragmentele ligate trebuie amplificate și purificate. În final, folosind o metodă NGS, trebuie efectuată secvențarea ADNc.

Figura 02: Sequencing ARN

Care este diferența între secvențializarea microarray și ARN?

- diff Articol Mijloc înainte de masă ->

Microarray vs RNA Sequencing

Microarray este o metodă robustă, fiabilă și cu o performanță ridicată.
Sequencing-ul ARN-ului este o metodă precisă și cu performanță ridicată.	Cost
Aceasta este o metodă cu cost redus.
Aceasta este o metodă costisitoare.	Analiza unui număr mare de probe
Acest lucru facilitează analiza simultană a unui număr mare de probe.
Acest lucru facilitează analizarea unui număr mare de eșantioane.	Analiza datelor
Analiza datelor este complexă.
Mai multe date sunt generate în această metodă; prin urmare, procesul este mai complex.	Cunoașterea anterioară a secvențelor
Această metodă se bazează pe sonde de hibridizare, astfel încât cunoștințele anterioare ale secvențelor necesare.
Această metodă nu depinde de cunoștințele despre secvența anterioară.	Variații structurale și gene noi
Această metodă nu poate detecta variații structurale și gene noi.
Această metodă poate detecta variații structurale, cum ar fi topirea genelor, splicing alternativ și gene noi.	Sensibilitate
Aceasta nu poate detecta diferențele în exprimarea izoformelor, deci aceasta are o sensibilitate limitată.
Acest lucru are o sensibilitate ridicată.	Rezultat
Acest lucru poate duce numai la nivele relativ de exprimare. Aceasta nu oferă o cuantificare absolută a expresiei genelor.
Oferă nivele de exprimare absolute și relative.	Reanaliza datelor
Aceasta trebuie reluată pentru a reanaliza.
Datele secvențiale pot fi reanalizate.	Nevoia de personal și infrastructură specifică
Infrastructura și personalul specific nu sunt necesare pentru microarray.
Infrastructura specifică și personalul necesar secvențierii ARN.	Tehnica microarray are probleme tehnice cum ar fi hibridizarea încrucișată, hibridizarea nespecifică, rata de detecție limitată a probelor individuale etc.
Tehnica secvenței ARN evită probleme tehnice cum ar fi hibridizarea încrucișată, hibridizarea nespecifică, limitată rata de detecție a probelor individuale etc.
Deviații	Aceasta este o metodă părtinitoare, deoarece depinde de hibridizare.
Biasul este scăzut în comparație cu microarray.
Rezumat - Microarray vs. RNA Sequencing	Metodele de secventiere ale microarray si ARN sunt platforme de mare viteza dezvoltate pentru profilare transcriptomica. Ambele metode produc rezultate care sunt foarte corelate cu profilurile expresiei genelor. Cu toate acestea, secventierea ARN are avantaje fata de microarray pentru analiza expresiei genei. Analiza ARN este o metodă mai sensibilă pentru detectarea transcriptelor cu abundență redusă decât microarray. Analiza ARN permite, de asemenea, diferențierea între izoforme și identificarea variantelor genetice. Cu toate acestea, microarray este alegerea comuna a majoritatii cercetatorilor, deoarece secventierea ARN-ului este o tehnica noua si costisitoare cu provocarile de stocare a datelor si analiza complexa a datelor.

Referințe:

1. Wang, Zhong, Mark Gerstein și Michael Snyder. "RNA-Seq: un instrument revoluționar pentru transcripție. "Revizuirea naturii. Genetica. Biblioteca Națională de Medicină din S.U.A., Jan. 2009. Web. 14 martie 2017

2. Rogler, Charles E., Tatyana Ceaikovskaya, Raquel Norel, Aldo Massimi, Christopher Plescia, Eugeny Rubashevsky, Paul Siebert și Leslie E. Rogler. "Microarramele de expresie a ARN-ului (REMs), o metodă de mare viteză pentru a măsura diferențele în exprimarea genelor în diferite probe biologice. "Cercetarea acizilor nucleici. Oxford University Press, 01 ianuarie 2004. Web. 15 martie 2017

3. Zhao, Shanrong, Wai-Ping Fung-Leung, Anton Bittner, Karen Ngo și Xuejun Liu. "Comparație între RNA-Seq și Microarray în profilare transcriptomică a celulelor T activate. "PLOS ONE. Biblioteca publică a științei, ianuarie 2014. Web. 15 Mar. 2017

Imagine Amabilitate:

1. "Jurnal. pcbi. 1004393. g002 "de către Malachi Griffith, Jason R. Walker, Nicholas C. Spies, Benjamin J. Ainscough, Obi L. Griffith - (CC BY 2.5) prin Wikimedia Commons

2. "Microarray" de Bill Branson (Fotograf) - Institutul Național al Cancerului (Domeniul Public) prin Wikipedia Wikimedia