Perbedaan Antara Sequencing Shotgun dan Sequencing Generasi Selanjutnya

Itu perbedaan utama antara sequencing senapan dan sequencing generasi berikutnya adalah itu sekuensing senapan adalah metode sekuensing yang secara acak memecah sekuens DNA menjadi banyak fragmen kecil dan menyusun kembali sekuens dengan mengamati daerah yang tumpang tindih sementara Next Generation Sequencing (NGS) adalah metode lanjutan dari sekuensing genetik yang tergantung pada elektroforesis kapiler.

Sequencing adalah proses yang menentukan urutan nukleotida dalam gen, sekelompok gen, kromosom, dan genom lengkap. Ini sangat penting dalam studi genom, studi forensik, virologi, sistematika biologis, diagnosis medis, bioteknologi dan dalam banyak bidang lain untuk menganalisis struktur dan fungsi gen dan identifikasi organisme. Selain itu, ada berbagai jenis metode pengurutan yang tersedia. Shotgun Sequencing dan Next Generation Sequencing adalah dua metode canggih di antara mereka.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Sequencing Shotgun 
3. Apa itu Sequencing Generasi Selanjutnya
4. Kesamaan Antara Sequencing Shotgun dan Next Generation Sequencing
5. Perbandingan Berdampingan - Sequencing Shotgun vs Sequencing Generasi Selanjutnya dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

Apa itu Sequencing Shotgun?

Sekuensing senapan adalah metode sekuensing yang secara acak memecah sekuens DNA dari seluruh kromosom atau seluruh genom menjadi banyak fragmen kecil dan menyusun kembali sekuens dengan komputer melalui mengamati sekuens atau wilayah yang tumpang tindih. Secara umum, genom mamalia secara struktural kompleks dan lebih besar ukurannya. Oleh karena itu, mereka sulit untuk diurutkan dengan mengkloning karena memakan waktu. Sequencing senapan adalah metode yang lebih cepat. Itu juga lebih murah untuk dilakukan. Oleh karena itu, para ilmuwan modern mengandalkan metode pengurutan senapan untuk mengatasi genom kompleks.

Gambar 01: Sequencing Shotgun

Prosedur pengurutan senapan relatif sederhana. Dimulai dengan memecah seluruh genom menjadi ukuran yang bervariasi dari basis 20-kilo hingga 300-kilo. Kemudian setiap fragmen harus diurutkan menggunakan metode terminasi rantai. Setelah diurutkan, perlu untuk mengumpulkan fragmen dengan melihat daerah yang tumpang tindih menggunakan perangkat lunak komputer yang canggih. Pemetaan konvensional dan kloning urutan tidak diperlukan untuk metode ini. Selain itu, penggunaan peta genetik tidak terjadi dalam metode ini. Namun, karena tidak ada penggunaan peta genom yang ada, kesalahan selama kumpulan lebih mungkin terjadi. Ini adalah salah satu kelemahan utama dari metode ini. Selanjutnya, fragmen yang lebih pendek memberikan informasi yang kurang unik untuk setiap pembacaan dalam metode ini. Selain itu, sekuensing senapan gagal menghasilkan data yang cukup untuk menentukan urutan konsensus pada standar akurasi yang diperlukan.

Meskipun memiliki kelemahan yang disebutkan di atas, metode sekuensing senapan saat ini adalah strategi yang paling efisien dan hemat biaya untuk mengurutkan genom mikroba, termasuk bakteri, virus, dan ragi. Itu karena genom mereka tidak memiliki daerah berulang yang sulit untuk diurutkan, dan dimungkinkan untuk menyusun genom ini dengan mudah ke dalam kromosom tanpa kesalahan.

Apa itu Sequencing Generasi Selanjutnya??

Next Generation Sequencing (NGS) adalah istilah yang digunakan untuk merujuk pada proses sekuensing throughput tinggi modern. Ini menggambarkan sejumlah teknologi sequencing modern yang berbeda yang merevolusi studi genom dan Biologi Molekuler. Teknik-teknik ini termasuk sequencing Illumina, sequencing Roche 454, Sequencing Ion Proton dan sequencing SOLiD (Sequencing by Oligo Ligation Detection). Sistem NGS lebih cepat dan lebih murah. Empat metode sekuensing DNA utama digunakan dalam sistem NGS: pyrosequencinging, sekuensing dengan sintesis, sekuensing oleh ligasi dan sekuens semikonduktor ion. Sejumlah besar untai DNA atau RNA (jutaan) dapat diurutkan secara paralel oleh NGS. Ini memungkinkan pengurutan seluruh genom organisme dalam periode waktu yang singkat.

Gambar 02: Sequencing Generasi Selanjutnya

NGS memiliki kelebihan berbeda. Ini adalah proses kecepatan tinggi, lebih akurat dan hemat biaya yang dapat dilakukan dengan ukuran sampel kecil. Oleh karena itu, memungkinkan analisis seluruh genom manusia dalam percobaan sekuensing tunggal. Selain itu, NGS dapat digunakan dalam studi metagenomik, dalam mendeteksi variasi dalam genom individu karena penyisipan dan penghapusan, dll, dan dalam analisis ekspresi gen. Selain itu, NGS dapat menganalisis seluruh transkriptom dari sejumlah besar jaringan secara bersamaan. Oleh karena itu, NGS telah merevolusi analisis transkriptom.

Apa Persamaan Antara Sequencing Shotgun dan Next Generation Sequencing?

  • Pengurutan senapan dan pengurutan generasi berikutnya adalah dua metode pengurutan genom.
  • Kedua metode adalah metode cepat.
  • Selain itu, mereka adalah metode yang hemat biaya.
  • Mereka mampu mengurutkan banyak fragmen DNA secara paralel.

Apa Perbedaan Antara Sequencing Shotgun dan Next Generation Sequencing?

Sequencing senapan dan sequencing generasi berikutnya adalah dua teknik sequencing canggih. Metode pengurutan senapan secara acak memecah sekuens DNA dari seluruh kromosom atau seluruh genom menjadi banyak fragmen kecil dan menyusun kembali sekuens dengan komputer melalui mengamati sekuens atau wilayah yang tumpang tindih. Sebaliknya, Next Generation Sequencing (NGS) adalah istilah yang mengacu pada proses sekuensing throughput tinggi modern. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara pengurutan senapan dan pengurutan generasi berikutnya. Selanjutnya, sequencing generasi berikutnya adalah teknik yang bergantung pada elektroforesis kapiler, sedangkan sekuensing senapan tidak bergantung. Oleh karena itu, ini juga merupakan perbedaan antara pengurutan senapan dan pengurutan generasi berikutnya. Selain itu, dibandingkan dengan sequencing shotgun, sequencing generasi berikutnya sangat sensitif dan sangat akurat .

Ringkasan - Sequencing Shotgun vs Sequencing Generasi Selanjutnya

Pengurutan senapan dan pengurutan generasi berikutnya adalah dua metode pengurutan yang digunakan dalam pengurutan genom. Kedua metode tersebut adalah metode yang cepat dan hemat biaya. NGS bekerja berdasarkan prinsip sekuensing jutaan sekuens secara simultan dengan cara cepat melalui sistem sekuensing. Sebaliknya, pengurutan senapan membutuhkan pemecah genom menjadi fragmen kecil dan pengurutan serta pemasangan kembali menggunakan urutan yang tumpang tindih. Jadi, ini merangkum perbedaan antara pengurutan senapan dan pengurutan generasi berikutnya.

Referensi:

1. "Genome Kompleks: Urutan Senapan" Berita Alam, Grup Penerbitan Alam, Tersedia di sini.
2. Behjati, Sam, dan Patrick S Tarpey. "Apa urutan generasi berikutnya?" Arsip penyakit pada masa kanak-kanak. Edisi Pendidikan dan Praktek, Grup Penerbitan BMJ, Desember 2013, Tersedia di sini.

Gambar milik:

1. "Sekuensing seluruh genom shotgun versus sekuensing senapan hirarkis" Oleh Commins, J., Toft, C., Fares, M. A. - "Metode Biologi Komputasi dan Penerapannya pada Genomik Komparatif Bakteri Simbiotik Simbiotik Endoseluler Serangga." Biol. Prosedur Online (2009). Diakses melalui SpringerImages (CC BY-SA 2.5) melalui Commons Wikimedia
2. "HiSeq 2000" Oleh RE73 - Pekerjaan sendiri (CC BY-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia