Forskjellen mellom kromosom å gå og hoppe

Nøkkelforskjell - Kromosom Walking vs Hopping
 

Kromosomvandring og kromosomhopping er to tekniske verktøy som brukes i molekylærbiologi for å finne gener på kromosomene og fysisk kartlegging av genomene. Kromosomvandring er en teknikk som brukes til å klone et målgen i et genomisk bibliotek ved gjentatt isolering og kloning av tilstøtende kloner i det genomiske biblioteket. Kromosomal hopping er en spesiell versjon av kromosomal gangavstand som overvinter breakpoints av kromosomal gangavstand. Kromosomal walking kan bare sekvensere og kartlegge små lengder av kromosomer mens kromosomal hopping muliggjør sekvensering av store deler av kromosomer. Dette er nøkkelen forskjellen mellom kromosomal walking og kromosomal hopping.

INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er kromosomvandring
3. Hva er kromosomhopping
4. Side ved side sammenligning - Kromosom Walking vs Hopping
5. Sammendrag

Hva er kromosomvandring?

Kromosomvandring er et verktøy som utforsker de ukendte sekvensregioner av kromosomer ved bruk av overlappende restriksjonsfragmenter. Ved kromosomvandring brukes en del av et kjent gen som en sonde og fortsetter med karakterisering av full lengde av kromosomet som skal kartlegges eller sekvenseres. Dette går fra markøren til mållengden. Ved kromosomvandring brukes endene av hver overlappende fragmenter til hybridisering for å identifisere den neste sekvensen.

Sondene er fremstilt fra endebiter av klonet DNA og de er subklonet. Da er de vant til å finne det neste overlappende fragmentet. Alle disse overlappende sekvensene brukes til å konstruere det genetiske kartet av kromosomet og lokalisere målgenene. Det er en metode for å analysere lange strekker av DNA ved små overlappende fragmenter fra det rekonstruerte genomiske biblioteket.

Kromosomgangsteknikk - trinn

1. Isolering av et DNA-fragment som inneholder det kjente genet eller markør nær målgenet

2. Fremstilling av restriksjonskartet for det valgte fragmentet og subkloning av endestykket av fragmentet for bruk som en probe
3. Hybridisering av sonden med det neste overlappende fragmentet
4. Fremstilling av restriksjonskartet for fragmentet 1 og subkloning av endeområdet av fragmentet 1 for anvendelse som en probe for identifisering av det neste overlappende fragmentet.
5. Hybridisering av sonden med neste overlappende fragment 2

6. Fremstilling av restriksjonskartet for fragment 2 og subkloning av endeområdet av fragmentet 2 for å tjene som en probe for identifisering av det neste overlappende fragmentet

Over trinnene skal fortsettes til målgenet eller opptil 3'-enden av den totale lengden av sekvensen.

Figur 01: Kromosom Walking Teknikk

Kromosomvandring er et viktig aspekt ved cytogenetisk ved å finne SNPs av mange organismer og analysere de genetisk overførte sykdommene og finne mutasjoner av relevante gener.

Hva er kromosomhopping?

Kromosomhopping er en teknikk som brukes i molekylærbiologi for fysisk kartlegging av genomene av organismer. Denne teknikken ble introdusert for å overvinne en barriere for kromosomal gangavstand som oppstod ved å finne de repeterende DNA-regioner under kloningsprosessen. Derfor kan kromosomhoppingsteknikk betraktes som en spesiell versjon av kromosomal turgåing. Det er en rask metode i forhold til kromosomal gange og muliggjør omgåelse av de repeterende DNA-sekvensene som ikke er tilbøyelige til å bli klonet under kromosomal gange. Kromosomhopping begrenser gapet mellom målgenet og de tilgjengelige kjente markørene for genomkartlegging.

Kromosomhoppingsverktøyet starter med kutting av et spesifikt DNA med spesielle restriksjonsendonukleaser og ligering av fragmentene i sirkulære løkker. Deretter brukes en primer utformet fra en kjent sekvens til å sekvensere de sirkulære løkkene. Denne primer gjør det mulig å hoppe og sekvensere på en alternativ måte. Derfor kan den omgå de repeterende DNA-sekvensene og raskt gå gjennom kromosomet for søket av målgenet.

Oppdagelsen av genet som koder for cystisk fibrosis sykdom ble utført ved hjelp av kromosomal-hoppeverktøyet. Kombinert sammen kan kromosomal hopping og turgåing forsterke genom kartlegging prosessen.

Figur 02: Kromosomhopping

Hva er forskjellen mellom kromosom å gå og hoppe?

Kromosom Walking vs Hopping
Kromosom er et verktøy som brukes i molekylærbiologi for genomkartlegging og lokalisering av spesifikke gener.	Kromosomhopping er et verktøy som brukes til fysisk kartlegging av genomene og rask oppdagelse av målgener i kromosomene.
Sammenlignende lengder av sekvensering
Kun små fragmenter kan klones ved kromosomal gange.	Større lengder av kromosomene kan kartlegges ved kromosomhopping.
Kloning gjentatt DNA i kromosomer
Kromosom walking teknikk har problemer med å gå gjennom de gjentatte DNA-sekvensene funnet i kromosomer.	Det gjør det mulig å omgå de repeterende DNA-sekvensene. Derfor er det ingen problemer når man finner dem under sekvenseringen.
Faktorer som påvirker prosessene
Prosessens suksess avhenger av størrelsen på genomet og avstanden som må "gå" fra en kjent genomisk posisjon mot det ønskede genet.	Suksessen er ikke avhengig av størrelsen på genomet av avstanden fra markør til mål.
Effekter av uklonet DNA
Kromosomal gange kan stoppes av uklonede DNA-fragmenter.	Det laveste notatet piccolos kan spille er D4.
Behov for en kjent sekvens
Prosessen starter med et kjent gen nær målet.	Prosessen krever et kjent fragment for primer design.

Sammendrag - Chromosom Walking vs Hopping

Kromosomal gange blir ofte brukt når det er kjent at et bestemt gen ligger nær et tidligere klonet gen i et kromosom, og det er mulig å identifisere det ved gjentatt isolering av tilstøtende genomiske kloner fra det genomiske biblioteket. Når imidlertid repeterende DNA-regioner blir funnet under kromosomal-walking-teknikken, kan prosessen ikke videreføres. Derfor bryter teknikken fra det punktet. Kromosomhopping er et molekylært biologisk verktøy som overvinter denne begrensningen for kartlegging av genomene. Den omgår disse repeterende DNA-regioner som er vanskelige å klone og hjelper til med fysisk kartlegging av genomene. Dette er den viktigste forskjellen mellom kromosom å gå og hoppe.

referanser:
1. Nakaseko, Yukinobu, Yasuhisa Adachi, Shin-ichi Funahashi, Osami Niwa og Mitsuhiro Yanagida. "Kromosomvandring viser en svært homolog repetitiv sekvens som er tilstede i alle sentromere-områdene av fissjonsgær." EMBO Journal. U.S. National Library of Medicine, mai 1986. Web. 22. mars 2017
2. Taheri, Ali. "Kromosom går og hopper." Forbedringer i genetisk prosjektering. OMICS International, 30. oktober 2013. Web. 22. mars 2017