Diferencia clave: microarrays frente a secuenciación de próxima generación
Los procesos de secuenciación de ADN se utilizan ampliamente en los campos de la biotecnología, virología, diagnóstico médico y ciencias forenses. Es un proceso que determina el orden exacto de los nucleótidos, adenina, guanina, timina y citosina presentes en una molécula de ADN. Los procedimientos de secuenciación de ADN se han convertido en un acelerador de descubrimientos milagrosos en la investigación médica y biológica. Estos métodos de secuenciación han evolucionado hasta secuenciar un genoma completo de organismos individuales, incluidos humanos y otras especies vivas. Los microarrays y la secuenciación de próxima generación son procedimientos modernos de secuenciación de ADN. La técnica de microarrays se basa específicamente en la hibridación que contiene un conjunto de objetivos conocidos. La secuenciación de próxima generación se basa en la síntesis (que utiliza la ADN polimerasa para incorporar nucleótidos) y tiene la capacidad de secuenciar todo el genoma independientemente de los objetivos seleccionados previamente. Esta es la diferencia clave entre Microarray y Secuenciación de próxima generación.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia clave
2. Qué es el microarray
3. Qué es la secuenciación de próxima generación
4. Similitudes entre el microarray y la secuenciación de próxima generación
5. Comparación lado a lado: microarrays frente a la secuenciación de próxima generación en forma tabular
6. Resumen
¿Qué es Microarray?
La micromatriz de ADN se utiliza como herramienta de laboratorio para identificar miles de expresiones genéticas diferentes al mismo tiempo. Es una superficie sólida, es decir, un portaobjetos de microscopio, que contiene una colección de manchas de ADN microscópicas impresas en él. Cada punto impreso contiene una secuencia genética conocida o un gen. Estas sondas conocidas impresas en el portaobjetos sirven como sondas para detectar la expresión génica. Esto se conoce como transcriptoma. La hibridación entre dos cadenas de ADN es el principio principal en el que se basan los microarrays. Es el apareamiento de bases complementarias de secuencias de ácidos nucleicos con la formación de enlaces de hidrógeno.
Figura 01: Microarray
Inicialmente, las moléculas de ARNm se recolectan de la muestra experimental y la muestra de referencia se obtiene de un individuo sano. Las muestras experimentales se obtienen de individuos enfermos; por ejemplo, un individuo que padece cáncer. Una vez obtenidas, ambas muestras de ARNm se convierten en ADNc (ADN complementario). A continuación, cada muestra se etiqueta con una sonda fluorescente. Las sondas fluorescentes son de diferentes colores para distinguir el ADNc de muestra del ADNc de referencia. Para iniciar la unión de las moléculas de ADNc al portaobjetos de microarrays, se mezclan las dos muestras. La hibridación es el proceso mediante el cual las moléculas de cDNA se unen a las sondas de DNA en el portaobjetos de microarrays. Una vez que se completa la hibridación,Se producen una serie de reacciones para identificar y medir la expresión de cada gen con la aparición de diferentes colores según la cantidad de gen expresada. Los resultados de la micromatriz se utilizan en la creación de un perfil de expresión génica que se puede utilizar para identificar diferentes enfermedades.
¿Qué es la secuenciación de próxima generación?
La secuenciación de próxima generación (NGS) es un método avanzado de secuenciación genética. Su principio es similar al de la secuenciación de Sanger, que depende de la electroforesis capilar. En NGS, la hebra genómica se fragmenta y se liga a una hebra molde. Las bases de cada hebra se identifican por las señales emitidas durante su proceso de ligadura. En el método de secuenciación de Sanger, están involucrados tres pasos separados, secuenciación, separación y detección. Debido a estos pasos separados, la automatización de la preparación de la muestra tiene un rendimiento limitado. En NGS, la técnica se desarrolla utilizando secuenciación basada en matrices con la combinación de los pasos del procedimiento de secuenciación de Sanger que puede hacer que millones de series de reacciones se lleven a cabo en paralelo al mismo tiempo; esto da como resultado alta velocidad y rendimiento a bajo costo.
Figura 02: Desarrollos en NGS
NGS se compone de tres pasos; preparación de bibliotecas (creación de bibliotecas con el uso de fragmentación aleatoria de ADN), amplificación (amplificación de la biblioteca mediante amplificación clonal y PCR) y secuenciación. Los procesos de secuenciación del genoma que se llevan a cabo durante períodos extremadamente largos utilizando el procedimiento de secuenciación de Sanger podrían completarse en unas pocas horas utilizando NGS.
¿Cuál es la similitud entre microarrays y secuenciación de próxima generación?
Tanto la secuenciación de microarrays como la de próxima generación se desarrollan utilizando secuenciación basada en matrices
¿Cuál es la diferencia entre microarrays y secuenciación de próxima generación?
Diferencia del medio del artículo antes de la mesa
Microarrays vs secuenciación de próxima generación |
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| Microarray es una colección de manchas de ADN microscópicas adheridas a una superficie sólida, que se utiliza para medir los niveles de expresión de un gran número de genes simultáneamente. | NGS (secuenciación de próxima generación) es una tecnología de secuenciación de ADN de alto rendimiento no basada en Sanger que facilita la secuenciación en paralelo de millones o miles de millones de cadenas de ADN. |
| Interacciones con antígeno | |
| Microarray se basa en la hibridación que se compone de un conjunto de objetivos conocidos. | NGS se basa en la síntesis que utiliza la ADN polimerasa para incorporar nucleótidos y es independiente de los objetivos previamente seleccionados. |
Resumen: microarrays frente a secuenciación de próxima generación
En el contexto de la investigación, la secuenciación del ADN se ha convertido en un acelerador importante. Es ampliamente utilizado en biotecnología, diagnóstico médico y estudios forenses. Ha evolucionado y se ha convertido en procedimientos de secuenciación más eficientes y rápidos. Los microarrays y NGS son dos técnicas avanzadas de secuenciación de ADN presentes. Ambos se desarrollan mediante secuenciación basada en matrices. La técnica de microarrays se basa en la hibridación, mientras que la NGS se basa en la síntesis, que utiliza la ADN polimerasa para incorporar nucleótidos. Esta es la principal diferencia entre Microarray y Secuenciación de próxima generación.
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