Hauptunterschied – Genotypisierung vs. Sequenzierung
Genotypisierung und Sequenzierung sind zwei Techniken, die durchgeführt werden, um Informationen über die Nukleinsäuren, hauptsächlich DNA, eines Organismus zu erh alten. Der Hauptunterschied zwischen Genotypisierung und Sequenzierung besteht darin, dass die Genotypisierung der Prozess der Bestimmung ist, welche genetische Variante das Individuum besitzt, indem Marker verwendet werden, während die Sequenzierung die Bestimmung der korrekten Reihenfolge der Nukleotidsequenz innerhalb des gegebenen DNA-Fragments ist.
Was ist Genotypisierung?
Genotypisierung ist die Bestimmung der genetischen Ausstattung eines Individuums anhand einer DNA-Sequenz und Markern sowie Vergleich und Identifizierung ihrer Vererbung. Genotypisierung ist wichtig in der Evolutionsbiologie, Populationsbiologie, Taxonomie, Ökologie und Genetik der Organismen. Es kann mit verschiedenen Techniken durchgeführt werden, einschließlich DNA-Sequenzierung, Polymerase-Kettenreaktion, Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus (RFLP), zufälliger amplifizierter polymorpher Nachweis, amplifizierter Fragmentlängenpolymorphismus (AFLP), DNA-Mikroarrays usw.
Die Genotypisierung beinh altet die Sequenzierung bestimmter kleiner Fragmente von DNA-Sequenzen und die Feststellung der Verwandtschaft der genetischen Zusammensetzung mit anderen Individuen unter Verwendung genetischer Marker. Es bestimmt die Einzelnukleotidpolymorphismen (SNPs) zwischen den Individuen oder den spezifischen Allelen. Die Genotypisierung ist auf eine breite Palette von Organismen, einschließlich Menschen, anwendbar. Es ist auch auf Mikroorganismen wie Viren, Pilze etc. anwendbar und kann mit den Referenzprofilen zur Bestimmung ihrer genetischen Varianten verwendet werden. In der molekularen Epidemiologie und forensischen Mikrobiologie erfolgt die Bekämpfung von Krankheitserregern, insbesondere von Mikroorganismen, anhand der aus der Genotypisierung gewonnenen Informationen. Die Genotypisierung ist in der Stammbaumanalyse sehr wichtig. Menschen werden genotypisiert, um Mutterschaft und Vaterschaft zu bestätigen. Der Genotyp zeigt die dominanten und rezessiven Allele von Genen, die bestimmte Merkmale bestimmen.
Abbildung_1: RFLP-Genotypisierung
Was ist Sequenzierung?
Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der korrekten Reihenfolge der Nukleotide in einem bestimmten DNA- oder RNA-Fragment. Nahezu alle Informationen, die für das Wachstum und die Entwicklung eines Organismus erforderlich sind, sind in seinem Genom verschlüsselt. Die Verfügbarkeit von Techniken zur Herstellung und Trennung von Nukleinsäurefragmenten mit einer Länge von einigen hundert Nukleotiden führte zur Entwicklung von Verfahren zur Bestimmung der exakten Nukleotidsequenz eines gegebenen DNA- oder RNA-Fragments. Heutzutage stehen verschiedene Arten von Sequenzierungsmethoden zur Verfügung. Diese Sequenzierungsmethoden erleichtern zusammen mit den Technologien zum Aufbau von Genombibliotheken, die das gesamte Genom eines Organismus darstellen, die Sequenzierung des gesamten Genoms dieses Organismus, indem sie eine gründliche Analyse von Genstrukturen, Genfunktionen, Genorten, Genexpressionen, Genkartierung, Genregulationsregionen etc.
Die gesamten Genome vieler Viren, mehrerer Bakterien, Archaebakterien, Hefen und einiger anderer Organismen wurden sequenziert und kartiert. Das Humangenomprojekt hat es ermöglicht, das gesamte menschliche Genom zu sequenzieren und zu kartieren und seinen ersten Entwurf im Jahr 2003 zu veröffentlichen. Es ist ein wichtiger Meilenstein in der Weiterentwicklung der Biologie. Menschliche Genomsequenzen werden heute im medizinischen Bereich verwendet, um genetische Ursachen für seltene Krankheiten zu identifizieren, das Krankheitsrisiko bei Neugeborenen zu untersuchen, genetische Details verschiedener Krebsarten zu identifizieren, neue Therapeutika zu entwickeln und neue Diagnosewerkzeuge zu entwickeln usw.
In der Pflanzenwelt wurden Reis- und Arabidopsis-Genome sequenziert. Die Kenntnis dieser Sequenzen wird zweifellos unser Verständnis der Funktionsweise von Zellen und Organismen revolutionieren.
Abbildung_2: Ein Autoradiogramm der Sanger-Sequenzierung
Was ist der Unterschied zwischen Genotypisierung und Sequenzierung?
Genotypisierung vs. Sequenzierung |
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| Genotypisierung ist der Prozess der Bestimmung der genetischen Zusammensetzung eines Individuums und der Überprüfung der Gruppe oder Taxonomie dieses Organismus. | Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der genauen Reihenfolge der Nukleotide eines gegebenen DNA- oder RNA-Fragments. |
| Techniken | |
| RFLP, Gensequenzierung, PCR, DNA-Microarrays, AFLP etc. | Sanger-Sequenzierung, Gilbert-Sequenzierung, Pyrosequenzierung, Sequenzierung der nächsten Generation, Shotgun-Sequenzierung usw. |
| Major Concerns | |
| Hier geht es eher darum, ob die Genotypunterschiede die tatsächlichen Phänotypunterschiede angeben. | Hier geht es mehr um die Reihenfolge der Nukleotide und ihre Unterschiede und Veränderungen gegenüber anderen Organismen. |
Zusammenfassung – Genotypisierung vs. Sequenzierung
Genotypisierung und Sequenzierung sind nützlich, um die genetische Information von Organismen zu untersuchen. Genotypisierung ist der Prozess der Bestimmung von Genotypvariationen zwischen Individuen und der Ermittlung ihrer Kategorien. Sequenzierung ist der Prozess der Bestimmung der korrekten Reihenfolge der Nukleotide in dem interessierenden Fragment oder der DNA-Region. Beide Techniken liefern wichtige Informationen über die Gene und Genome.
