Key Difference – Kromosomvandring vs hoppning
Kromosomvandring och kromosomhoppning är två tekniska verktyg som används inom molekylärbiologin för att lokalisera gener på kromosomerna och fysisk kartläggning av genomen. Kromosomvandring är en teknik som används för att klona en målgen i ett genomiskt bibliotek genom upprepad isolering och kloning av intilliggande kloner av det genomiska biblioteket. Kromosomhoppning är en speciell version av kromosomgång som övervinner brytpunkterna vid kromosomgång. Kromosomvandring kan bara sekvensera och kartlägga små längder av kromosomer medan kromosomhoppning möjliggör sekvensering av stora delar av kromosomerna. Detta är den viktigaste skillnaden mellan kromosomal gång och kromosomhoppning.
Vad är kromosomvandring?
Kromosomvandring är ett verktyg som utforskar kromosomernas okända sekvensregioner genom att använda överlappande restriktionsfragment. Vid kromosomvandring används en del av en känd gen som en sond och fortsatte med att karakterisera hela längden av kromosomen som ska kartläggas eller sekvenseras. Detta går från markören till mållängden. Vid kromosomvandring används ändarna av varje överlappande fragment för hybridisering för att identifiera nästa sekvens.
Sonderna prepareras från ändstyckena av klonat DNA och de subklonas. Sedan används de för att hitta nästa överlappande fragment. Alla dessa överlappande sekvenser används för att konstruera den genetiska kartan över kromosomen och lokalisera målgenerna. Det är en metod för att analysera långa DNA-sträckor genom små överlappande fragment från det rekonstruerade genombiblioteket.
Kromosomvandringsteknik – steg
-
Isolering av ett DNA-fragment som innehåller den kända genen eller markören nära målgenen
- Förberedelse av restriktionskartan för det valda fragmentet och subkloning av ändregionen av fragmentet för att använda som en sond
- Hybridisering av sonden med nästa överlappande fragment
- Förberedelse av restriktionskartan för fragment 1 och subkloning av ändregionen av fragment 1 för användning som en sond för identifiering av nästa överlappande fragment.
- Hybridisering av sonden med nästa överlappande fragment 2
- Förberedelse av restriktionskartan för fragment 2 och subkloning av ändregionen av fragment 2 för att fungera som en sond för identifiering av nästa överlappande fragment
Ovanstående steg bör fortsätta till målgenen eller upp till 3'-änden av sekvensens totala längd.
Figur 01: Kromosomvandringsteknik
Kromosomvandring är en viktig aspekt av cytogenetik för att hitta SNP från många organismer och analysera de genetiskt överförda sjukdomarna och hitta mutationer av relevanta gener.
Vad är kromosomhoppning?
Kromosomal hoppning är en teknik som används inom molekylärbiologi för fysisk kartläggning av genom hos organismerna. Denna teknik introducerades för att övervinna en barriär för kromosomgången som uppstod när man hittade de repetitiva DNA-regionerna under kloningsprocessen. Därför kan kromosomhoppningsteknik betraktas som en speciell version av kromosomvandring. Det är en snabb metod jämfört med kromosomvandring och möjliggör förbikoppling av de repetitiva DNA-sekvenser som inte är benägna att klonas under kromosomvandring. Kromosomhoppning minskar gapet mellan målgenen och de tillgängliga kända markörerna för genomkartläggning.
Kromosomhoppningsverktyget börjar med skärning av ett specifikt DNA med speciella restriktionsendonukleaser och ligering av fragmenten till cirkulära slingor. Sedan används en primer utformad från en känd sekvens för att sekvensera de cirkulära slingorna. Denna primer möjliggör hoppning och sekvensering på ett alternativt sätt. Därför kan den kringgå de repetitiva DNA-sekvenserna och snabbt gå genom kromosomen för att söka efter målgenen.
Upptäckten av genen som kodar för cystisk fibros-sjukdom gjordes med hjälp av det kromosomala hoppverktyget. Kombinerat kan kromosomhoppning och promenader förbättra genomkartläggningsprocessen.
Figur 02: Kromosomhoppning
Vad är skillnaden mellan kromosomvandring och hoppning?
Chromosome Walking vs Jumping |
|
| Kromosom är ett verktyg som används inom molekylärbiologi för genomkartläggning och lokalisering av specifika gener. | Kromosomhoppning är ett verktyg som används för fysisk kartläggning av genom och snabbt hitta målgener i kromosomerna. |
| Komparativa längder av sekvensering | |
| Endast små fragment kan klonas genom kromosomvandring. | Större längder av kromosomerna kan kartläggas genom kromosomhoppningen. |
| Klonning av repetitivt DNA i kromosomer | |
| Kromosomgångsteknik har svårt att gå igenom de upprepade DNA-sekvenserna som finns i kromosomerna. | Det gör det möjligt att kringgå de repetitiva DNA-sekvenserna. Därför är det inga svårigheter när man hittar dem under sekvenseringen. |
| Faktorer som påverkar processerna | |
| Framgången för processen beror på storleken på genomet och avståndet som måste "vandras" från en känd genomisk position mot den önskade genen. | Framgången beror inte på storleken på genomet på avståndet från markör till mål. |
| Effekter av oklonat DNA | |
| Kromosomal gång kan stoppas av oklonade DNA-fragment. | Den lägsta ton som piccolos kan spela är D4. |
| Need for a Known Sequence | |
| Processen börjar med en känd gen nära målet. | Processen kräver ett känt fragment för primerdesign. |
Sammanfattning – Kromosomvandring vs hoppning
Kromosomal gång används ofta när det är känt att en viss gen är lokaliserad nära en tidigare klonad gen i en kromosom och det är möjligt att identifiera den med upprepad isolering av intilliggande genomiska kloner från det genomiska biblioteket. Men när repetitiva DNA-regioner hittas under den kromosomala gångtekniken kan processen inte fortsätta. Därför bryter tekniken från den punkten. Kromosomhoppning är ett molekylärbiologiskt verktyg som övervinner denna begränsning för kartläggning av genom. Den kringgår dessa repetitiva DNA-regioner som är svåra att klona och hjälper till med fysisk kartläggning av genom. Detta är den största skillnaden mellan kromosomgång och hoppning.
