Diferença chave - Microarray vs Sequenciamento de próxima geração
Os processos de sequenciamento de DNA são amplamente utilizados nas áreas de biotecnologia, virologia, diagnóstico médico e ciências forenses. É um processo que determina a ordem exata dos nucleotídeos adenina, guanina, timina e citosina presentes em uma molécula de DNA. Os procedimentos de sequenciamento de DNA se tornaram um acelerador de descobertas milagrosas na pesquisa médica e biológica. Esses métodos de sequenciamento evoluíram para sequenciar um genoma completo de organismos individuais, incluindo humanos e outras espécies vivas. Microarrays e Sequenciamento de Próxima Geração são procedimentos modernos de sequenciamento de DNA. A técnica de microarray é especificamente baseada na hibridização que contém um conjunto de alvos conhecidos. O sequenciamento de próxima geração é baseado na síntese (que utiliza a DNA polimerase para incorporar nucleotídeos) e tem a capacidade de sequenciar todo o genoma independente de alvos previamente selecionados. Esta é a principal diferença entre o Microarray e o Sequenciamento de Próxima Geração.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença principal
2. O que é microarray
3. O que é sequenciamento de próxima geração
4. Semelhanças entre microarray e sequenciamento de próxima geração
5. Comparação lado a lado - Microarray vs sequenciamento de próxima geração em forma tabular
6. Resumo
O que é Microarray?
O microarray de DNA é utilizado como uma ferramenta de laboratório para identificar milhares de expressões gênicas diferentes ao mesmo tempo. É uma superfície sólida, ou seja, uma lâmina de microscópio, que contém uma coleção de pontos microscópicos de DNA impressos nela. Cada ponto impresso contém uma sequência de gene conhecida ou um gene. Essas sondas conhecidas impressas na lâmina servem como sondas para detectar a expressão do gene. Isso é conhecido como transcriptoma. A hibridização entre duas fitas de DNA é o princípio principal no qual os microarrays se baseiam. É o par de bases complementares de sequências de ácido nucleico com a formação de ligações de hidrogênio.
Figura 01: Microarray
Inicialmente, moléculas de mRNA são coletadas da amostra experimental e amostra de referência obtida de um indivíduo saudável. Amostras experimentais são obtidas de indivíduos doentes; por exemplo, um indivíduo que sofre de câncer. Uma vez obtidas, ambas as amostras de mRNA são convertidas em cDNA (DNA complementar). Em seguida, cada amostra é marcada com uma sonda fluorescente. As sondas fluorescentes são de cores diferentes para distinguir o cDNA da amostra do cDNA de referência. A fim de iniciar a ligação das moléculas de cDNA à lâmina de microarray, as duas amostras são misturadas. A hibridização é o processo pelo qual as moléculas de cDNA se ligam às sondas de DNA na lâmina do microarray. Assim que a hibridização for concluída,uma série de reações ocorre para identificar e medir a expressão de cada gene com o aparecimento de cores diferentes de acordo com a quantidade do gene expresso. Os resultados do microarray são utilizados na criação de um perfil de expressão gênica que pode ser usado para identificar diferentes condições de doença.
O que é sequenciamento de próxima geração?
O Sequenciamento de Próxima Geração (NGS) é um método avançado de sequenciamento genético. Seu princípio é semelhante ao do Sequenciamento de Sanger, que depende da eletroforese capilar. No NGS, a fita genômica é fragmentada e ligada a uma fita molde. As bases de cada fita são identificadas pelos sinais emitidos durante seu processo de ligação. No método de sequenciamento Sanger, três etapas distintas, sequenciamento, separação e detecção estão envolvidas. Devido a essas etapas separadas, a automação da preparação da amostra é limitada no rendimento. No NGS, a técnica é desenvolvida usando sequenciamento baseado em array com a combinação das etapas do procedimento de sequenciamento Sanger que pode fazer com que milhões de séries de reações sejam realizadas paralelamente ao mesmo tempo; isso resulta em alta velocidade e rendimento a baixo custo.
Figura 02: Desenvolvimentos em NGS
O NGS é composto de três etapas; preparação da biblioteca (criação de bibliotecas com o uso de fragmentação aleatória de DNA), amplificação (amplificação da biblioteca por amplificação clonal e PCR) e sequenciamento. Os processos de sequenciamento do genoma que são realizados por períodos extremamente longos usando o procedimento de sequenciamento Sanger podem ser concluídos em questão de poucas horas usando NGS.
Qual é a semelhança entre o microarray e o sequenciamento de última geração?
Tanto o Microarray quanto o Next Generation Sequencing são desenvolvidos usando o sequenciamento baseado em array
Qual é a diferença entre microarray e sequenciamento de última geração?
Artigo Diff meio antes da tabela
Microarray vs Sequenciamento de Próxima Geração |
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| Microarray é uma coleção de pontos microscópicos de DNA presos a uma superfície sólida, que é usada para medir os níveis de expressão de um grande número de genes simultaneamente. | NGS (sequenciamento de última geração) é uma tecnologia de sequenciamento de DNA de alto rendimento não baseada em Sanger que facilita o sequenciamento paralelo de milhões ou bilhões de fitas de DNA. |
| Interações com Antígeno | |
| Microarray é baseado na hibridização que é composta por um conjunto de alvos conhecidos. | NGS é baseado em síntese que utiliza DNA polimerase para incorporar nucleotídeos e é independente de alvos previamente selecionados. |
Resumo - Microarray vs Sequenciamento de Próxima Geração
No contexto da pesquisa, o sequenciamento de DNA se tornou um importante acelerador. É amplamente utilizado em biotecnologia, diagnóstico médico e estudos forenses. Ele evoluiu e se desenvolveu em procedimentos de sequenciamento mais eficientes e rápidos. Microarrays e NGS são duas técnicas avançadas de sequenciamento de DNA presentes. Ambos são desenvolvidos usando sequenciamento baseado em array. A técnica de microarray se baseia na hibridização, enquanto o NGS é baseado na síntese, que utiliza a DNA polimerase para incorporar nucleotídeos. Esta é a principal diferença entre o Microarray e o Sequenciamento de Próxima Geração.
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