Ključna razlika između sekvenciranja nanopora i ilumina je ta što je sekvenciranje nanopora tehnika sekvenciranja treće generacije koja koristi nanopore za otkrivanje sekvence molekule DNK, dok je sekvenciranje ilumina tehnika sekvenciranja druge generacije koja koristi reverzibilno Tehnologija terminatora boje za otkrivanje sekvence molekula DNK.
DNK sekvenciranje je određivanje precizne sekvence nukleotida ili baze molekula DNK. Postoje mnoge brze metode za određivanje sekvenci nukleinskih kiselina koje ubrzavaju biološka i medicinska istraživanja. Jednu od prvih tehnika sekvenciranja DNK (Sanger sekvenciranje) razvio je Frederick Sanger 1975. usvajanjem strategije proširenja prajmera u MRC Centru, Cambridge, UK. Danas većina tehnika brzog sekvenciranja DNK pripada kategoriji druge generacije (sljedeća generacija) i treće generacije sekvenciranja DNK. Nanopore i ilumina sekvenciranje su dvije takve nove DNK tehnologije.
Šta je nanopore sekvenciranje?
Nanopore sekvenciranje je tehnika sekvenciranja treće generacije koja koristi proteinske nanopore za otkrivanje sekvence nukleinske kiseline molekula DNK. U sekvenciranju nanopora, DNK koja prolazi kroz nanopore mijenja svoju struju. Ova promjena ovisi o obliku, veličini i dužini DNK sekvence. Rezultirajući signal se dekodira kako bi se dobila specifična DNK ili RNK sekvenca. Ova metoda ne zahtijeva modificirane nukleotide i radi u realnom vremenu.
Slika 01: Sekvenciranje nanopora
Oxford Nanopore Technologies je popularna kompanija koja proizvodi brojne uređaje za sekvenciranje nanopora. Većina uređaja za sekvenciranje Oxford Nanopore ima protočne ćelije. Ova protočna ćelija ima niz sitnih nanopora koje su ugrađene u elektrootpornu membranu. Svaka nanopora odgovara vlastitoj elektrodi. Ova elektroda se povezuje na kanal i senzorski čip. Ova elektroda mjeri električnu struju koja teče kroz nanopore. Kada molekul prođe kroz nanoporu, njegova struja se mijenja ili se prekida. Štaviše, ovaj poremećaj proizvodi karakteristično zviždanje. Ova škrilja se zatim dekodira kako bi se odredila sekvenca DNK ili RNK u realnom vremenu.
Šta je Illumina sekvenciranje?
Illumina sekvenciranje je tehnika sekvenciranja druge generacije koja koristi tehnologiju reverzibilnih terminatora boje za otkrivanje sekvence DNK molekula. Kompanija Solexa, sada dio kompanije Illumina, osnovana je 1998. godine. Ova kompanija je izumila ovu metodu sekvenciranja zasnovanu na tehnologiji reverzibilnih terminatora boje i konstruiranih polimeraza.
Slika 02: Illumina Sequencing
U metodi sekvenciranja ilumina, uzorak se prvo cijepa na kratke dijelove. Stoga, u sekvenciranju ilumina, na početku se stvaraju kratka čitanja ili fragmenti od 100-150 bp. Ovi fragmenti se zatim ligiraju na generičke adaptere i žare na pločicu. PCR se radi za amplificiranje svakog fragmenta. Ovo stvara mjesto s mnogo kopija istog fragmenta. Kasnije se razdvajaju na jednolančane i podvrgavaju sekvenciranju. Ploča za sekvencioniranje sadrži fluorescentno označene nukleotide, DNK polimerazu i terminator. Zbog terminatora, istovremeno se dodaje samo jedna baza. Svaki terminator ciklusa se uklanja i omogućava dodavanje sljedeće baze na lokaciju. Nadalje, na osnovu fluorescentnih signala, kompjuter detektuje bazu koja se dodaje u svakom ciklusu. Illumina tehnologija sekvenciranja konstruiše sekvencu u roku od 4 do 56 sati.
Koje su sličnosti između Nanopore i Illumina sekvenciranja?
- Nanopore i illumina sekvenciranje su dvije tehnike sekvenciranja.
- Obje su brze i nove metode sekvenciranja.
- Koriste se za otkrivanje DNK i RNA sekvenci.
- Oba imaju visoku preciznost.
Koja je razlika između Nanopore i Illumina sekvenciranja?
Nanopore sekvenciranje je tehnika sekvenciranja treće generacije koja koristi nanopore za otkrivanje sekvence DNK molekula. Nasuprot tome, sekvenciranje illumina je tehnika sekvenciranja druge generacije koja koristi tehnologiju reverzibilnih terminatora boje za otkrivanje sekvence DNK molekula. o, ovo je ključna razlika između sekvenciranja nanopora i ilumina. Štaviše, sekvenciranje nanopora ima 92-97% tačnosti, dok sekvenciranje ilumina ima 99% tačnosti.
Sljedeća infografika navodi razlike između sekvenciranja nanopora i ilumina u obliku tabele.
Sažetak – Nanopore vs Illumina Sequencing
Tehnike sekvenciranja visoke propusnosti uključuju drugu generaciju (kratko čitanje) i treću generaciju (dugo čitanje) metode sekvenciranja. Nanopore i illumina sekvenciranje su dvije nove tehnologije DNK koje pripadaju trećoj i drugoj generaciji (sljedeća generacija) DNK sekvencioniranja. Sekvenciranje nanopora koristi nanopore za otkrivanje sekvence DNK molekula. S druge strane, sekvenciranje ilumina koristi tehnologiju reverzibilnih terminatora boje za otkrivanje sekvence DNK molekula. Dakle, ovo je sažetak razlike između sekvenciranja nanopora i ilumina.
