Perbezaan utama antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi akan datang ialah penjujukan senapang patah ialah kaedah penjujukan yang secara rawak memecahkan jujukan DNA kepada banyak serpihan kecil dan menyusun semula jujukan dengan memerhatikan kawasan yang bertindih manakala Penjujukan Generasi Seterusnya (NGS) seterusnya ialah kaedah lanjutan penjujukan genetik yang bergantung pada elektroforesis kapilari.
Penjujukan ialah proses yang menentukan susunan nukleotida yang tepat dalam gen, sekumpulan gen, kromosom dan genom yang lengkap. Ia sangat penting dalam kajian genomik, kajian forensik, virologi, sistematik biologi, diagnosis perubatan, bioteknologi dan dalam banyak bidang lain untuk menganalisis struktur dan fungsi gen dan pengenalpastian organisma. Tambahan pula, terdapat pelbagai jenis kaedah penjujukan yang tersedia. Penjujukan Senapang patah dan Penjujukan Generasi Seterusnya ialah dua kaedah lanjutan antaranya.
Apakah itu Jujukan Senapang patah?
Penjujukan senapang patah ialah kaedah penjujukan yang memecahkan jujukan DNA keseluruhan kromosom atau keseluruhan genom secara rawak kepada banyak serpihan kecil dan menyusun semula jujukan oleh komputer melalui pemerhatian jujukan atau rantau yang bertindih. Secara amnya, genom mamalia adalah struktur yang kompleks dan saiznya lebih besar. Oleh itu, ia sukar untuk dijujukan dengan pengklonan kerana ia memakan masa. Penjujukan senapang patah adalah kaedah yang lebih pantas. Ia juga lebih murah untuk dijalankan. Oleh itu, saintis zaman moden bergantung pada kaedah penjujukan senapang patah untuk menangani genom yang kompleks.
Rajah 01: Urutan Senapang patah
Prosedur penjujukan senapang patah adalah agak mudah. Ia bermula dengan membahagikan keseluruhan genom kepada saiz yang berbeza-beza daripada bes 20 kilo hingga bes 300 kilo. Kemudian setiap serpihan hendaklah disusun menggunakan kaedah penamatan rantai. Selepas penjujukan, adalah perlu untuk memasang serpihan dengan melihat kawasan bertindih menggunakan perisian komputer yang canggih. Pemetaan konvensional dan pengklonan jujukan tidak diperlukan untuk kaedah ini. Tambahan pula, penggunaan peta genetik tidak berlaku dalam kaedah ini. Walau bagaimanapun, oleh kerana tiada penggunaan peta genom sedia ada, ralat semasa himpunan lebih berkemungkinan berlaku. Ia adalah salah satu kelemahan utama kaedah ini. Tambahan pula, serpihan yang lebih pendek memberikan maklumat yang kurang unik untuk setiap bacaan dalam kaedah ini. Selain itu, jujukan senapang patah gagal menghasilkan data yang mencukupi untuk menentukan jujukan konsensus pada standard ketepatan yang diperlukan.
Walaupun mempunyai kelemahan yang dinyatakan di atas, kaedah penjujukan senapang patah pada masa ini merupakan strategi yang paling cekap dan kos efektif untuk penjujukan genom mikrob, termasuk bakteria, virus dan yis. Ini kerana genom mereka tidak mempunyai kawasan berulang yang sukar untuk dijujukan, dan adalah mungkin untuk memasang genom ini dengan mudah ke dalam kromosom tanpa ralat.
Apakah itu Penjujukan Generasi Seterusnya?
Penjujukan Generasi Seterusnya (NGS) ialah istilah yang digunakan untuk merujuk kepada proses penjujukan daya pemprosesan tinggi moden. Ia menerangkan beberapa teknologi penjujukan moden berbeza yang merevolusikan kajian genomik dan Biologi Molekul. Teknik ini termasuk penjujukan Illumina, penjujukan Roche 454, penjujukan Ion Proton dan penjujukan SOLiD (Sequencing by Oligo Ligation Detection). Sistem NGS lebih cepat dan lebih murah. Empat kaedah penjujukan DNA utama digunakan dalam sistem NGS: penjujukan pyrosequencing, penjujukan dengan sintesis, penjujukan oleh ligation dan penjujukan semikonduktor ion. Sebilangan besar helai DNA atau RNA (berjuta-juta) boleh dijujukan secara selari oleh NGS. Ia membenarkan penjujukan keseluruhan genom organisma dalam tempoh masa yang singkat.
Rajah 02: Penjujukan Generasi Seterusnya
NGS mempunyai kelebihan yang berbeza. Ia adalah proses berkelajuan tinggi, lebih tepat dan menjimatkan kos yang boleh dilakukan dengan saiz sampel yang kecil. Oleh itu, ia membolehkan analisis keseluruhan genom manusia dalam satu eksperimen penjujukan tunggal. Tambahan pula, NGS boleh digunakan dalam kajian metagenomik, dalam pengesanan variasi dalam genom individu akibat penyisipan dan pemadaman, dsb., dan dalam analisis ekspresi gen. Selain itu, NGS boleh menganalisis keseluruhan transkrip dari sejumlah besar tisu secara serentak. Oleh itu, NGS telah merevolusikan analisis transkriptom.
Apakah Persamaan Antara Jujukan Senapang patah dan Jujukan Generasi Seterusnya?
- Penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya ialah dua kaedah penjujukan genom.
- Kedua-dua kaedah adalah kaedah pantas.
- Selain itu, ia adalah kaedah yang kos efektif.
- Mereka dapat menyusun banyak serpihan DNA secara selari.
Apakah Perbezaan Antara Jujukan Senapang patah dan Jujukan Generasi Seterusnya?
Penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya ialah dua teknik penjujukan lanjutan. Kaedah penjujukan senapang patah secara rawak memecahkan jujukan DNA keseluruhan kromosom atau keseluruhan genom kepada banyak serpihan kecil dan menyusun semula jujukan oleh komputer melalui pemerhatian jujukan atau rantau yang bertindih. Sebaliknya, Penjujukan Generasi Seterusnya (NGS) ialah istilah yang merujuk kepada proses penjujukan daya pemprosesan tinggi moden. Jadi, ini adalah perbezaan utama antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya. Tambahan pula, penjujukan generasi akan datang adalah teknik yang bergantung kepada elektroforesis kapilari, manakala penjujukan senapang patah tidak bergantung. Oleh itu, ini juga merupakan perbezaan antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya. Selain itu, berbanding dengan penjujukan senapang patah, penjujukan generasi seterusnya adalah sangat sensitif dan sangat tepat.
Ringkasan – Jujukan Senapang patah lwn Jujukan Generasi Seterusnya
Penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya ialah dua kaedah penjujukan yang digunakan dalam penjujukan genom. Kedua-dua kaedah adalah kaedah yang cepat dan kos efektif. NGS berfungsi berdasarkan prinsip penjujukan berjuta-juta jujukan secara serentak dengan cara yang pantas melalui sistem penjujukan. Sebaliknya, penjujukan senapang patah memerlukan pemecahan genom kepada serpihan kecil dan penjujukan serta pemasangan semula menggunakan jujukan bertindih. Jadi, ini meringkaskan perbezaan antara penjujukan senapang patah dan penjujukan generasi seterusnya.
