Diferença Chave - Microarray vs Sequenciamento de RNA
O transcriptoma representa todo o conteúdo do RNA presente em uma célula, incluindo mRNA, rRNA, tRNA, RNA degradado e RNA não degradado. A criação de perfil do transcriptoma é um processo importante para entender os insights da célula. Existem vários métodos avançados para o perfil do transcriptoma. Microarray e sequenciamento de RNA são dois tipos de tecnologias desenvolvidas para analisar o transcriptoma. A principal diferença entre microarray e sequenciamento de RNA é que o microarray é baseado no potencial de hibridização de sondas marcadas pré-projetadas com sequências de cDNA alvo, enquanto o sequenciamento de RNA é baseado no sequenciamento direto de fitas de cDNA por técnicas avançadas de sequenciamento, como NGS. O microarray é realizado com o conhecimento prévio das sequências e o sequenciamento do RNA é realizado sem o conhecimento prévio das sequências.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença fundamental
2. O que é microarray
3. O que é sequenciamento de RNA
4. Comparação lado a lado - Microarray vs sequenciamento de RNA
5. Resumo
O que é Microarray?
Microarray é um método robusto, confiável e de alto rendimento usado para perfis de transcriptoma por cientistas. É a abordagem mais popular para análise de transcrição. É um método de baixo custo, que depende das sondas de hibridização.
A técnica começa com a extração do mRNA da amostra e a construção da biblioteca de cDNA do RNA total. Em seguida, é misturado com sondas pré-projetadas marcadas com fluorescência em uma superfície sólida (matriz de pontos). Seqüências complementares hibridizam com as sondas marcadas no microarray. Em seguida, o microarray é lavado e selecionado, e a imagem é quantificada. Os dados coletados devem ser analisados para obter os perfis de expressão relativa.
A intensidade das sondas de microarray é considerada proporcional à quantidade de transcrições na amostra. No entanto, a precisão da técnica depende das sondas projetadas, do conhecimento prévio da sequência e da afinidade das sondas para hibridização. Portanto, a tecnologia de microarray tem limitações. A técnica de microarray não pode ser realizada com transcrições de baixa abundância. Ele não consegue diferenciar isoformas e identificar variantes genéticas. Como esse método depende da hibridização de sondas, alguns problemas relacionados à hibridização, como hibridização cruzada, hibridização inespecífica, etc. ocorrem na técnica de microarray.
Figura 01: Microarray
O que é sequenciamento de RNA?
O sequenciamento shotgun de RNA (RNA seq) é uma técnica de sequenciamento de transcriptoma completo desenvolvida recentemente. É um método rápido e de alto rendimento de criação de perfil de transcriptoma. Ele quantifica diretamente a expressão de genes e resulta em investigação profunda do transcriptoma. O RNA seq não depende de sondas predefinidas ou do conhecimento prévio das sequências. Portanto, o método RNA seq tem alta sensibilidade e capacidade de detectar novos genes e variantes genéticas.
O método de sequenciação de RNA é realizado através de várias etapas. O RNA total da célula deve ser isolado e fragmentado. Então, usando a transcriptase reversa, uma biblioteca de cDNA deve ser preparada. Cada fita de cDNA deve ser ligada com adaptadores. Em seguida, os fragmentos ligados devem ser amplificados e purificados. Finalmente, usando um método NGS, o sequenciamento do cDNA deve ser realizado.
Figura 02: Sequenciamento de RNA
Qual é a diferença entre Microarray e sequenciamento de RNA?
Artigo Diff meio antes da tabela
Microarray vs Sequenciamento de RNA |
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Microarray é um método robusto, confiável e de alto rendimento. | O sequenciamento de RNA é um método preciso e de alto rendimento. |
Custo | |
Este é um método de baixo custo. | Este é um método caro. |
Análise de um grande número de amostras | |
Isso facilita a análise de um grande número de amostras simultaneamente. | Isso facilita a análise de um grande número de amostras. |
Análise de dados | |
A análise de dados é complexa. | Mais dados são gerados neste método; portanto, o processo é mais complexo. |
Conhecimento prévio de sequências | |
Este método é baseado em sondas de hibridização, portanto é necessário conhecimento prévio das sequências. | Este método não depende do conhecimento prévio da sequência. |
Variações estruturais e novos genes | |
Este método não pode detectar variações estruturais e novos genes. | Este método pode detectar variações estruturais, como fusão de genes, splicing alternativo e novos genes. |
Sensibilidade | |
Isso não pode detectar diferenças na expressão de isoformas, portanto, tem sensibilidade limitada. | Isso tem alta sensibilidade. |
Resultado | |
Isso só pode resultar em níveis de expressão relativos. Isso não fornece quantificação absoluta da expressão do gene. | Fornece níveis de expressão absolutos e relativos. |
Reanálise de dados | |
Isso precisa ser executado novamente para reanalisar. | Os dados de sequenciamento podem ser reanalisados. |
Necessidade de pessoal e infraestrutura específicos | |
Infraestrutura e pessoal específicos não são necessários para o microarray. | Infraestrutura específica e pessoal necessário para o sequenciamento de RNA. |
Problemas técnicos | |
A técnica de microarray tem problemas técnicos, como hibridização cruzada, hibridização não específica, taxa de detecção limitada de sondas individuais, etc. | A técnica de seq de RNA evita problemas técnicos, como hibridização cruzada, hibridização não específica, taxa de detecção limitada de sondas individuais, etc. |
Preconceitos | |
Este é um método tendencioso, pois depende da hibridização. | O viés é baixo em comparação com o microarray. |
Resumo - Microarray vs Sequenciamento de RNA
Os métodos de microarray e sequenciamento de RNA são plataformas de alto rendimento desenvolvidas para perfis de transcriptoma. Ambos os métodos produzem resultados que são altamente correlacionados aos perfis de expressão gênica. No entanto, o sequenciamento de RNA tem vantagens sobre o microarray para análise de expressão gênica. O sequenciamento de RNA é um método mais sensível para a detecção de transcritos de baixa abundância do que o microarray. O sequenciamento de RNA também permite a diferenciação entre isoformas e a identificação de variantes de genes. No entanto, microarray é a escolha comum da maioria dos pesquisadores, já que o sequenciamento de RNA é uma técnica nova e cara com desafios de armazenamento de dados e análise de dados complexos.