Tofauti Muhimu – Microarray dhidi ya Mfuatano wa RNA
Transcriptome inawakilisha maudhui yote ya RNA yaliyo katika kisanduku ikijumuisha mRNA, rRNA, tRNA, RNA iliyoharibika, na, RNA isiyopunguzwa hadhi. Unukuzi wa wasifu ni mchakato muhimu ili kuelewa maarifa ya seli. Kuna mbinu kadhaa za hali ya juu za uwekaji wasifu wa nakala. Mfuatano wa Microarray na RNA ni aina mbili za teknolojia zilizotengenezwa ili kuchanganua nukuu. Tofauti kuu kati ya safu ndogo na mpangilio wa RNA ni kwamba safu ndogo inatokana na uwezekano wa mseto wa vichunguzi vilivyoundwa awali vilivyo na mpangilio lengwa wa cDNA huku upangaji wa RNA unategemea upangaji wa moja kwa moja wa nyuzi za cDNA kwa mbinu za kina za upangaji kama vile NGS. Misururu midogo hutekelezwa kwa maarifa ya awali kuhusu mfuatano na mpangilio wa RNA unafanywa bila maarifa ya awali kuhusu mfuatano.
Microarray ni nini?
Microarray ni mbinu thabiti, inayotegemewa na ya juu ya uboreshaji inayotumiwa kwa uhariri wa nukuu na wanasayansi. Ni mbinu maarufu zaidi ya uchanganuzi wa nakala. Ni njia ya gharama ya chini, ambayo inategemea uchunguzi wa mseto.
Mbinu hiyo inaanza na uchimbaji wa mRNA kutoka kwa sampuli na ujenzi wa maktaba ya cDNA kutoka jumla ya RNA. Kisha huchanganywa na probes zilizopangwa tayari zilizowekwa alama za umeme kwenye uso thabiti (matrix ya doa). Mifuatano ya ziada huchanganya na vichunguzi vilivyo na lebo katika safu ndogo. Kisha microarray huosha na kuchunguzwa, na picha imehesabiwa. Data iliyokusanywa inapaswa kuchanganuliwa ili kupata wasifu wa usemi wa jamaa.
Uzito wa uchunguzi wa safu ndogo unachukuliwa kuwa sawia na wingi wa manukuu katika sampuli. Hata hivyo, usahihi wa mbinu inategemea probes iliyoundwa, ujuzi wa awali wa mlolongo na mshikamano wa probes kwa mseto. Kwa hivyo teknolojia ya microarray ina mapungufu. Mbinu ya microarray haiwezi kufanywa na nakala za wingi wa chini. Inashindwa kutofautisha isoforms na kutambua lahaja za kijeni. Kwa kuwa mbinu hii inategemea mseto wa uchunguzi, baadhi ya matatizo yanayohusiana na mseto kama vile mseto mseto, mseto usio maalum n.k. hutokea katika mbinu ya safu ndogo.
Kielelezo 01: Microarray
Mfuatano wa RNA ni nini?
RNA shotgun sequencing (RNA seq) ni mbinu iliyobuniwa hivi majuzi ya ufuataji wa nukuu nzima. Ni njia ya haraka na ya juu ya uboreshaji wa maandishi mafupi. Inakadiria moja kwa moja usemi wa jeni na kusababisha uchunguzi wa kina wa nakala. Mfuatano wa RNA hautegemei uchunguzi ulioundwa awali au maarifa ya awali ya mfuatano. Kwa hivyo, mbinu ya RNA seq ina usikivu wa hali ya juu na uwezo wa kugundua jeni mpya na lahaja za kijeni.
Mbinu ya RNA inatekelezwa kupitia hatua kadhaa. Jumla ya RNA ya seli lazima itenganishwe na kugawanyika. Kisha, kwa kutumia reverse transcriptase, maktaba ya cDNA lazima iandaliwe. Kila uzi wa cDNA lazima uunganishwe na adapta. Kisha vipande vilivyounganishwa lazima viimarishwe na kutakaswa. Hatimaye kwa kutumia mbinu ya NGS, mpangilio wa cDNA lazima ufanyike.
Kielelezo 02: Mfuatano wa RNA
Kuna tofauti gani kati ya mpangilio wa Microarray na RNA?
Microarray vs RNA Sequencing |
|
| Microarray ni mbinu thabiti, inayotegemewa na ya upitishaji wa hali ya juu. | Mfuatano wa RNA ni mbinu sahihi na yenye matokeo ya juu. |
| Gharama | |
| Hii ni mbinu ya gharama nafuu. | Hii ni mbinu ghali. |
| Uchambuzi wa Idadi Kubwa ya Sampuli | |
| Hii hurahisisha kuchanganua idadi kubwa ya sampuli kwa wakati mmoja. | Hii hurahisisha kuchanganua idadi kubwa ya sampuli. |
| Uchambuzi wa Data | |
| Uchambuzi wa data ni mgumu. | Data zaidi inatolewa kwa mbinu hii; kwa hivyo, mchakato ni mgumu zaidi. |
| Maarifa ya Awali ya Mfuatano | |
| Mbinu hii inatokana na uchunguzi wa uchanganyaji, kwa hivyo ujuzi wa awali wa mfuatano unahitajika. | Njia hii haitegemei maarifa ya mfuatano wa awali. |
| Tofauti za Miundo na Jeni za Riwaya | |
| Mbinu hii haiwezi kutambua tofauti za miundo na vinasaba vya riwaya. | Njia hii inaweza kutambua tofauti za kimuundo kama vile kuchanganya jeni, utengano mbadala na jeni mpya. |
| Unyeti | |
| Hii haiwezi kutambua tofauti katika usemi wa isoforms, kwa hivyo hii ina unyeti mdogo. | Hii ina usikivu wa hali ya juu. |
| Matokeo | |
| Hii inaweza kusababisha tu viwango linganishi vya kujieleza. Hii haitoi ujanibishaji kamili wa usemi wa jeni. | Inatoa viwango vya kujieleza kamili na vya uwiano. |
| Uchambuzi Upya wa Data | |
| Hii inahitaji kurudiwa ili kuchanganua upya. | Data ya mfuatano inaweza kuchambuliwa upya. |
| Haja ya Wafanyikazi Mahususi na Miundombinu | |
| Miundombinu maalum na wafanyikazi hazihitajiki kwa safu ndogo. | Miundombinu maalum na wafanyikazi wanaohitajika kwa mpangilio wa RNA. |
| Masuala ya Kiufundi | |
| Mbinu ya Mikroarray ina matatizo ya kiufundi kama vile uchanganyaji mseto, mseto usio maalum, kiwango kidogo cha utambuzi wa uchunguzi binafsi, n.k. | Mbinu ya seq ya RNA huepuka masuala ya kiufundi kama vile uchanganyaji mseto, uchanganyaji usio mahususi, kiwango kidogo cha utambuzi wa uchunguzi mahususi, n.k. |
| Upendeleo | |
| Hii ni mbinu ya upendeleo kwa kuwa inategemea mseto. | Upendeleo ni wa chini ikilinganishwa na safu ndogo. |
Muhtasari – Microarray vs RNA Sequencing
Microarray na mbinu za kupanga RNA ni mifumo ya juu ya uboreshaji iliyotengenezwa kwa ajili ya uandikaji wa maelezo mafupi. Njia zote mbili hutoa matokeo ambayo yanahusiana sana na wasifu wa usemi wa jeni. Walakini, mpangilio wa RNA una faida juu ya safu ndogo kwa uchanganuzi wa usemi wa jeni. Upangaji wa RNA ni mbinu nyeti zaidi ya kugundua nakala za wingi wa chini kuliko safu ndogo. Mfuatano wa RNA pia huwezesha utofautishaji kati ya isoforms na utambuzi wa vibadala vya jeni. Walakini, safu ndogo ni chaguo la kawaida la watafiti wengi kwani mpangilio wa RNA ni mbinu mpya na ya gharama kubwa yenye changamoto za kuhifadhi data na uchanganuzi changamano wa data.
