Differenza tra sequenziamento genico e impronta digitale del DNA

Differenza chiave - Sequenza genica vs DNA Fingerprinting
 

Il sequenziamento del DNA è una tecnica importante nella genetica molecolare in cui viene determinata la sequenza nucleotidica di una particolare sequenza di DNA o l'intero genoma di un organismo. Ciò consente al ricercatore o al diagnostico di determinare le mutazioni delle sequenze di DNA e di distinguere un organismo da un altro sulla base della loro composizione genetica. Il sequenziamento genico è la procedura di sequenziamento di un gene o di un frammento di DNA tramite sequenziamento di Sanger o sequenziamento di prossima generazione. L'impronta digitale del DNA comprende una tecnica nota come polimorfismo della lunghezza del frammento di restrizione (RFLP), in cui campioni di DNA di due o più soggetti sono frammentati e analizzati per determinare l'identità di una persona. Questa è la differenza chiave tra sequenziamento del gene e impronta del DNA.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il sequenziamento del gene 
3. Cos'è il DNA Fingerprinting
4. Somiglianze tra sequenziamento genico e impronta digitale del DNA
5. Confronto affiancato - Sequenza genica o impronta digitale del DNA in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è il sequenziamento del gene?

Il sequenziamento del gene viene eseguito per determinare la sequenza nucleotidica di un particolare gene. Se l'intero genoma è sequenziato, viene indicato come sequenziamento del genoma intero. Inizialmente, il sequenziamento dei geni veniva fatto usando metodi chimici che utilizzavano sostanze chimiche dannose come la piridina; questa tecnica fu presto interrotta a causa della natura tossica dell'esperimento. Allo stato attuale, il sequenziamento di un gene è per lo più fatto utilizzando un metodo noto come sequenziamento di Sanger, che utilizza una fase di terminazione della catena di acidi desossiribonucleici. La reazione viene condotta in quattro provette separate dove in ogni provetta il primer è etichettato usando un marcatore a fluorescenza che determinerà infine la sequenza del particolare frammento. Il sequenziamento automatico Sanger utilizza un rilevatore per rilevare i segnali di fluorescenza e fornire i risultati.

Figura 01: Sequenziamento del DNA

Il sequenziamento di prossima generazione è lo sviluppo più recente dei metodi di sequenziamento ed è una tecnica ad alto rendimento che equivale all'esecuzione di 1000 sequenze di sequenziamento Sanger contemporaneamente. Le caratteristiche principali di Next Generation Sequencing sono;

• Molto parallelo: molte reazioni di sequenziamento avvengono contemporaneamente.
• Microscala: le reazioni sono minime e molte possono essere eseguite contemporaneamente su un chip.
• Rapido: poiché le reazioni sono eseguite in parallelo, i risultati sono pronti molto più velocemente.
• Lunghezza più breve: le letture normalmente vanno da 505050 a 700000000 di nucleotidi in lunghezza.

Il sequenziamento genico è usato principalmente per determinare la sequenza di un nuovo gene o per analizzare le mutazioni di un gene presente negli stati malati e per confermare la base genetica delle malattie. Si applica anche nel campo della biotecnologia agricola per determinare nuove varietà di specie vegetali e identificare i geni delle piante responsabili di tratti agronomici benefici come resistenza ai parassiti, resistenza alle malattie e resistenza alla siccità.

Cos'è il DNA Fingerprinting?

Il fingerprinting del DNA è una tecnica utilizzata principalmente negli studi forensi per confermare l'identità di una persona coinvolta in un'indagine forense. Nei primi tempi, l'impronta digitale del DNA veniva eseguita usando una tecnica di ibridazione usando marcatori fluorescenti o marcatori radio. Allo stato attuale, l'impronta digitale del DNA viene eseguita utilizzando la tecnica RFLP. Questa tecnica utilizza enzimi di restrizione, che sono enzimi in grado di tagliare il DNA in sequenze specifiche. Quando vengono prelevati due campioni per l'analisi, entrambi i campioni vengono digeriti con gli stessi enzimi di restrizione per produrre i frammenti. Se i due campioni sono simili, l'immagine del gel di elettroforesi dovrebbe essere identica per entrambi i campioni. Se non è simile, le immagini del gel non saranno identiche. Quindi, l'identità di una persona potrebbe essere confermata attraverso questa tecnica.

Figura 02: DNA Fingerprint

Le impronte digitali del DNA sono spesso utilizzate per trovare il vero sospetto di una scena del crimine analizzando i campioni biologici disponibili sulla scena del crimine. Il DNA viene estratto da questi campioni disponibili (capelli / seme / sputo / sangue) e analizzato con i campioni di DNA dei sospettati per determinare il vero colpevole.

Quali sono le somiglianze tra sequenziamento genico e impronta digitale del DNA?

• In entrambi i casi, il campione analizzato è un campione di DNA.
• L'elettroforesi viene utilizzata per determinare i risultati in entrambe le tecniche.

Qual è la differenza tra sequenziamento genico e impronta digitale del DNA?

Gene Sequencing vs DNA Fingerprinting
Il sequenziamento genico è il processo che determina la sequenza nucleotidica di un particolare gene o dell'intero genoma.	Le impronte digitali del DNA comprendono una tecnica in cui campioni di DNA di due o più soggetti sono frammentati e analizzati per determinare l'identità di una persona.
Base della tecnologia
Metodi di sequenziamento come sequenziamento di Sanger o sequenziamento di prossima generazione sono utilizzati nel sequenziamento del gene.	Frammento di restrizione Il polimorfismo di lunghezza viene utilizzato per analizzare due campioni di soggetti nel DNA fingerprinting.
applicazioni
Il sequenziamento genico viene utilizzato principalmente negli studi genetici per analizzare nuovi geni, identificare mutazioni e sviluppare inferenze basate sulla diagnostica genetica.	Le impronte digitali del DNA vengono utilizzate nelle indagini forensi per ricavare conclusioni sull'identità di un sospetto.

Riassunto - Sequenza del gene vs DNA Fingerprinting

Il sequenziamento genico e il fingerprinting del DNA sono diventati due test popolari che vengono eseguiti per caratterizzare un particolare gene o per identificare una particolare persona usando l'impronta genetica della persona. Queste tecniche sono accurate e rapide e vengono eseguite da personale qualificato al fine di ottenere risultati confermati. La differenza tra sequenziamento del gene e impronta del DNA è che il sequenziamento del gene si concentra sulla ricerca dell'ordine esatto del nucleotide del gene mentre il DNA fingerprinting si concentra sulla conferma dell'identità delle persone negli studi forensi.

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Riferimenti:

1. "DNA fingerprinting". Britannica.Com. Disponibile qui. Accesso 6 settembre 2017.
2. "DNA Fingerprinting - GeneEd - Genetics, Education, Discovery." Biblioteca Nazionale degli Stati Uniti di Medicina, National Institutes of Health, Disponibile qui. Accesso 6 settembre 2017.
3. "Sequenziamento del DNA". Khan Academy, Disponibile qui. Accesso 6 settembre 2017

Cortesia dell'immagine:

1. "Seq radioattivo fluorescente" di Abizar su Wikipedia in inglese (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia
2. "Dna fingerprinting" di Shruthi.n.christ - Opera propria (CC BY-SA 4.0) attraverso Commons Wikimedia