Der Hauptunterschied zwischen Konsensus-PCR und Pan-PCR besteht darin, dass Konsens-PCR immer auf konservierte Regionen abzielt, während Pan-PCR auf variable Regionen abzielt, um verschiedene Stämme einer Gruppe zu identifizieren
Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist eine Genamplifikationstechnik, die aus drei Hauptschritten wie Denaturierung, Annealing und Extension besteht. Dies wird häufig in der Diagnostik und molekularen Identifizierung verwendet. Konsens-PCR- und Pan-PCR-Techniken basieren auf den Primerzielen, die jeder PCR-Typ verwendet.
Was ist Konsens-PCR?
Consensus PCR ist eine PCR-Technik, die auf eine konservierte Region für eine bestimmte Art oder Gattung abzielt. Daher werden hochkonservierte Regionen für die Amplifikation ausgewählt. Durch diese Methode können Organismen basierend auf ihrem Konsens identifiziert und unterschieden werden. Diese Methode identifiziert eine geschützte Region für eine bestimmte Art. Beispielsweise bleibt die 16s-rRNA-Region von Bakterien eine konservierte Region unter Bakterien. Daher ist für die Amplifikation nur ein Primer-Set erforderlich. In den meisten Fällen kann ein universeller Primer verwendet werden, der spezifisch für die konservierte Region ist.
Abbildung 01: PCR-Technik
Durch Befolgung einer Konsens-PCR-Methode können Artcharakterisierung und evolutionäre Beziehungen abgeleitet werden. Anhand der Amplifikationseffizienz des jeweiligen Probenorganismus kann auch auf den Konsens des Organismus gegenüber der Gruppe geschlossen werden. Darüber hinaus ist die Durchführung einer Konsens-PCR in phylogenetischen Studien von entscheidender Bedeutung. Es ermöglicht die Identifizierung einer Art und interpretiert die Abweichung des jeweiligen Organismus in Bezug auf den gemeinsamen Vorfahren.
Was ist Pan-PCR?
Eine Pan-PCR ist ein Multiplexing-Modus der PCR. Bei dieser Technik werden verschiedene Stämme unter Verwendung verschiedener Primerziele amplifiziert. Die Ziele können jedoch gemeinsame Ziele für die Stammgruppen sein. Somit können bei der Pan-PCR mehr als zwei Primersätze gleichzeitig verwendet werden. Sie kann in einem Einrohr-Reaktionsverfahren oder als Mehrrohr-Reaktionsverfahren erfolgen. Die Pan-PCR ist im Vergleich zu einer Konsensus-PCR zeitaufwändiger und komplexer. Aus diesem Grund kann die Interpretation der PCR-Ergebnisse bei der Pan-PCR auch komplexer sein.
Die Hauptanwendung der Pan-PCR liegt in der Molekulardiagnostik. Es ermöglicht die Unterscheidung zwischen verschiedenen Stämmen einer Art durch Zielamplifikation. Pan-PCR ist eine ideale Technik, um verschiedene Stämme einer einzelnen Art zu identifizieren, die eine Krankheit verursachen. In den meisten Fällen ist die Automatisierung von Pan-PCR-Techniken für verschiedene Gesundheitszustände sehr wichtig und eine zuverlässige und hocheffiziente Technik.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Consensus-PCR und Pan-PCR?
- Konsensus-PCR und Pan-PCR sind zwei Arten von PCR-Techniken.
- Beide Verfahren folgen dem allgemeinen dreistufigen Verfahren – Denaturierung, Annealing und Extension.
- Sie verwenden zielspezifische Primer.
- Beide Reaktionen finden in einem Thermocycler statt.
- Diese Reaktionen können automatisiert werden.
- Beide können in der molekularen Diagnostik und Identifizierung verwendet werden; Die Genauigkeit variiert jedoch.
- Diese Verfahren müssen validiert werden.
Was ist der Unterschied zwischen Consensus-PCR und Pan-PCR?
Sowohl Consensus als auch Pan PCR folgen demselben Routineverfahren. Der Hauptunterschied zwischen Konsensus-PCR und Pan-PCR basiert jedoch auf den Primerzielen, die jedes Verfahren verwendet. Während die Konsensus-PCR immer auf konservierte Regionen abzielt, zielt eine Pan-PCR auf variable Regionen ab, um verschiedene Stämme einer Gruppe zu identifizieren. Aufgrund dieses Unterschieds variieren die Primerdesignprotokolle, die Anzahl der verwendeten Primersets und die spezifischen Anwendungen.
Die folgende Infografik fasst den Unterschied zwischen Consensus-PCR und Pan-PCR zusammen.
Zusammenfassung – Consensus-PCR vs. Pan-PCR
PCR, eingeführt von Mulli, spielt eine wichtige revolutionäre Rolle in molekularbiologischen Anwendungen. Consensus- und Pan-PCR sind zwei Arten von PCR, basierend auf ihren Primer-Zielregionen. Während die Konsensus-PCR auf konservierte Regionen abzielt, zielt die Pan-PCR auf variable Regionen ab und spielt eine wichtige Rolle bei der Stammidentifizierung. Aufgrund dieses grundlegenden Unterschieds zwischen Konsensus-PCR und Pan-PCR variieren auch die spezifischen Funktionen jedes PCR-Typs von der phylogenetischen Analyse über die molekulare Charakterisierung bis hin zur molekularen Diagnostik.
