Diferença Entre Microarray E Sequenciamento De RNA

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 08:41

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
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.