Hauptunterschied – AFLP vs. RFLP
DNA-Studien haben eine immense Bedeutung für das Verständnis und die Bestimmung phylogenetischer Beziehungen, die Diagnose genetischer Krankheiten und die Kartierung der Genome von Organismen. Mehrere mit der DNA-Analyse verbundene Techniken werden auch zur Identifizierung eines bestimmten Gens oder einer DNA-Sequenz in einem Pool unbekannter DNA verwendet. Sie werden als molekulare Marker bezeichnet. Amplifizierter Fragmentlängenpolymorphismus (AFLP) und Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP) sind zwei solche molekularen Marker (Methoden), die in der Molekularbiologie entwickelt wurden, um genetische Variationen zwischen Organismen nachzuweisen. Beide Methoden sind gleich wichtig und haben Vor- und Nachteile. Der Hauptunterschied zwischen AFLP und RFLP besteht darin, dass AFLP eine selektive PCR-Amplifikation der verdauten DNA beinh altet, während RFLP keine selektive PCR-Amplifikation der DNA-Fragmente beinh altet.
Was ist AFLP?
AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) ist ein wichtiges Werkzeug in der Molekularbiologie und wird umfassend in der genetischen Variationsanalyse verwendet. AFLP basiert auf der spezifischen PCR-Amplifikation der fragmentierten genomischen DNA und dem Nachweis des Polymorphismus durch Autoradiogramme via Gelelektrophorese. AFLP leistet einen großen Beitrag zur Identifizierung genetischer Unterschiede in Stämmen oder eng verwandten Arten verschiedener Königreiche, darunter Pflanzen, Tiere, Bakterien und Pilze. AFLP kann mit kleinen Mengen unbekannter DNA-Proben durchgeführt werden. Es erfordert keine Vorkenntnisse über die Sequenz und das Entwerfen von Sonden.
Schritte von AFLP
- Isolierung von DNA
- Verdau der DNA mit Restriktionsendonukleasen
- Ligation der restringierten DNA-Fragmente mit Adaptern
- Selektive Amplifikation der Fragmente mit spezifischen Restriktionsstellen
- Auftrennung der PCR-Produkte durch Gelelektrophorese
- Visualisierung der Gelmatrix durch Autoradiographie
AFLP ist eine empfindlichere und reproduzierbarere Methode, die zur DNA-Profilierung mehrerer Taxa, einschließlich Pilze, Bakterien, Pflanzen und Tiere, ohne vorherige Kenntnis der DNA-Sequenzen verwendet werden kann. Aufgrund seiner hohen Empfindlichkeit hilft es bei der Identifizierung geringfügiger Unterschiede zwischen Individuen in Populationen. AFLP ist auch wichtig bei der Genomkartierung, forensischen Studien, Elterntests, Genotypisierung usw.
Abbildung 01: AFLP
Was ist RFLP?
Restriction Fragment Length Polymorphisms (RFLPs) ist eine Technik, die verwendet wird, um die genetischen Variationen in homologen DNA-Sequenzen zu erkennen. Es ist die erste Methode, die für das DNA-Profiling entwickelt wurde. Organismen haben einzigartige DNA-Fingerabdrücke oder DNA-Profile. RFLP dient als wichtiges Werkzeug zur Analyse der Variation zwischen DNA-Profilen von intraspezifischen oder eng verwandten Organismen, da homologe Sequenzen unterschiedliche Restriktionsstellen (Orte) aufweisen, die für einen bestimmten Organismus einzigartig sind. Wenn homologe DNA mit spezifischen Restriktionsendonucleasen verdaut wird, führt dies zu unterschiedlichen DNA-Profilen, die für jedes Individuum einzigartig sind. Daher ist das Prinzip dieses Verfahrens der Nachweis genetischer Variationen zwischen Organismen durch Restriktion homologer DNA mit spezifischen Restriktionsenzymen und Analyse des Fragmentlängenpolymorphismus mittels Gelelektrophorese und Blotting. Blotting-Muster sind für jeden Organismus einzigartig und charakterisieren die spezifischen Genotypen.
RFLP-Schritte
- Isolierung einer ausreichenden DNA-Menge aus Proben
- Fragmentierung der DNA-Proben mit spezifischen Restriktionsendonucleasen in kurze Sequenzen
- Trennung der entstandenen Fragmente unterschiedlicher Länge durch Agarose-Gelelektrophorese.
- Übertragung des Gelprofils in eine Membran durch Southern Blotting
- Hybridisierung der Membran mit markierten Sonden und Analyse des Fragmentlängenpolymorphismus in jedem Profil
RFLP ist eine sehr wichtige Technik, um die Vererbung von Krankheiten zu erkennen und das Risiko des Auftretens der Krankheit bei Familienmitgliedern zu ermitteln. RFLP wird auch häufig bei der Genomkartierung, der Identifizierung von Kriminellen in der Forensik, bei Vaterschaftstests usw. verwendet. RFLP hat auch mehrere Einschränkungen. RFLP erfordert die vorherige Kenntnis von Sequenzdaten, um Sonden für die Hybridisierung zu entwerfen. Es erfordert auch die Isolierung einer ausreichenden Menge DNA aus der zu analysierenden Probe, was in forensischen Studien schwierig ist.
Abbildung 01: RRFLP-Mapping
Was ist der Unterschied zwischen AFLP und RFLP?
ALFP gegen RFLP |
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| AFLP beinh altet eine selektive PCR-Amplifikation der verdauten DNA. | RFLP beinh altet keine PCR, es sei denn, es handelt sich um PCR-RFLP. |
| Sequenzwissen | |
| Vorherige Sequenzkenntnisse sind nicht erforderlich. | Zur Entwicklung von RFLP-Sonden sind vorherige Sequenzkenntnisse erforderlich. |
| Zuverlässigkeit | |
| Das ist zuverlässiger. | Dies ist im Vergleich zu AFLP weniger zuverlässig. |
| Effizienz beim Nachweis von Polymorphismus | |
| Dies hat eine höhere Effizienz beim Nachweis von Polymorphismus als RFLP. | Dies ist im Vergleich zu AFLP weniger effizient. |
| Kosten | |
| Das ist im Vergleich zu RFLP etwas teuer. | Dies ist im Vergleich zu AFLP günstiger. |
| Anwendungen | |
| AFLPs wurden für die Genomkartierung, DNA-Fingerprinting, genetische Diversitätsstudien, Vaterschaftstests und Forensik eingesetzt | RFLP-Analyse ist ein wichtiges Werkzeug bei der Genomkartierung, Lokalisierung von Genen für genetische Störungen, Bestimmung des Krankheitsrisikos und Vaterschaftstests. |
Zusammenfassung – AFLP vs. RFLP
AFLP und RFLP sind zwei Techniken, die als genetische Marker für die Bewertung der Diversität und die Bewertung der genetischen Beziehungen in der Molekularbiologie verwendet werden. AFLP dient als effizienteres und empfindlicheres Verfahren zum Nachweis von genetischem Polymorphismus zwischen Organismen als RFLP. Obwohl diese beiden Methoden unterschiedliche Effizienz beim Nachweis genetischer Variationen aufweisen, werden sie immer noch für DNA-Fingerprinting und Krankheitsdiagnose verwendet.
