ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการหาลำดับจากภายนอกคือการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดจะจัดลำดับจีโนมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิต ในขณะที่ลำดับลำดับ exome เฉพาะยีน exome หรือยีนเข้ารหัสโปรตีนของสิ่งมีชีวิต
การจัดลำดับเป็นเทคนิคที่กำหนดลำดับของนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุล DNA โดยเฉพาะ เป็นเพียงการสะท้อนลำดับที่ถูกต้องของฐานทั้งสี่ อะดีนีน (A), กัวนีน (G), ไซโตซีน (C) และไทมีน (T) ในชิ้นส่วนดีเอ็นเอ มีวิธีการหาลำดับหลายวิธี เช่น การหาลำดับแซงเจอร์ การหาลำดับรุ่นต่อไป เป็นต้น นอกจากนี้ จีโนมที่สมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิต (การจัดลำดับจีโนมทั้งหมด) หรือเฉพาะยีนที่เข้ารหัสโปรตีนในจีโนม (การจัดลำดับแบบแยกส่วน) เท่านั้นที่สามารถได้รับการจัดลำดับ
การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดคืออะไร
จีโนมมนุษย์ประกอบด้วย DNA คู่เบสเกือบสามพันล้านคู่ การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดเป็นวิธีการที่จัดลำดับจีโนมที่สมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิต ดังนั้น ในการหาลำดับจีโนมทั้งหมด การพิจารณาจึงอยู่ที่คอลเลกชั่นทั้งหมดของโมเลกุล DNA รวมถึง exomes, introns, intergenic spaces เป็นต้น นอกจากนี้ ลำดับจีโนมทั้งหมดไม่เพียงแต่จีโนมที่อยู่ภายในนิวเคลียสเท่านั้น แต่ยังรวมถึง DNA ของไมโตคอนเดรียอีกด้วย.
รูปที่ 01: ลำดับจีโนมทั้งหมด
ในการเตรียมตัวสำหรับการจัดลำดับนี้ ขั้นตอนแรกคือการสกัด DNA ทั้งหมด จากนั้น DNA ที่สกัดออกมาจะผ่านขั้นตอนการหาลำดับโดยใช้วิธีการหาลำดับที่เหมาะสมโดยการวิเคราะห์ลำดับผลลัพธ์โดยใช้เครื่องมือชีวสารสนเทศ เราสามารถค้นหาโรคหายาก มะเร็ง โรคติดเชื้อ ฯลฯ
Exome Sequencing คืออะไร
Exome เป็นส่วนหนึ่งของจีโนมที่มีจีโนมประมาณ 1.5% และเป็นแหล่งรวมของเอ็กซอน Exons เป็นลำดับที่ถ่ายทอดเป็น mRNA และจากนั้นไปยังผลิตภัณฑ์โปรตีนขั้นสุดท้าย ดังนั้น ลำดับการหาลำดับแบบเอ็กซ์โซมจึงทำลำดับลำดับที่กำหนดรหัสโปรตีนทั้งหมดในจีโนม การจัดลำดับภายนอกเผยให้เห็นความผิดปกติทางพันธุกรรมเนื่องจากความผิดปกติทางพันธุกรรมส่วนใหญ่เกิดขึ้นเนื่องจากการกลายพันธุ์ของยีนเข้ารหัสโปรตีน ดังนั้น กระบวนการวินิจฉัยความผิดปกติทางพันธุกรรมจึงมักใช้การจัดลำดับ exome เป็นวิธีการวินิจฉัยโรค นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับแอปพลิเคชันการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดสำหรับการทดสอบทางพันธุกรรม การจัดลำดับแบบ exome ใช้เวลาน้อยกว่าในการใช้งานและราคาถูกกว่า
รูปที่ 02: Exome Sequencing
ในการหาลำดับแบบ exome ก่อนอื่น จำเป็นต้องเลือกเฉพาะลำดับการเข้ารหัสโปรตีนจาก DNA ทั้งหมด โปรดทราบว่ามนุษย์มีลำดับการเข้ารหัสโปรตีนประมาณ 180000 ลำดับ จากนั้น exome จะถูกจัดลำดับโดยใช้วิธีการจัดลำดับปริมาณงานสูง
ความคล้ายคลึงกันระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับแบบเอกโซมคืออะไร
- การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับแบบเอ็กซ์โซมเป็นการใช้การจัดลำดับสองแบบ
- ทั้งสองวิธีมีประโยชน์ในการกำหนดลำดับที่ถูกต้องของลำดับนิวคลีโอไทด์ในทั้งสองวิธี
- นอกจากนี้ ชีวสารสนเทศยังช่วยทั้งสองเทคนิคในการวิเคราะห์ข้อมูล
ความแตกต่างระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับแบบเอกโซมคืออะไร
การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดจะจัดลำดับ DNA ทั้งหมดของจีโนมของสิ่งมีชีวิต ในขณะที่ลำดับการจัดลำดับแบบเอกโซมจะทำเฉพาะลำดับการเข้ารหัสโปรตีนจากจีโนมเท่านั้นดังนั้น นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับภายนอก นอกจากนี้ แม้ว่าทั้งสองวิธีจะใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำหนดลำดับที่ถูกต้องของลำดับนิวคลีโอไทด์ การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดนั้นมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานานกว่าการจัดลำดับแบบเอ็กโซม
อินโฟกราฟิกด้านล่างแสดงความแตกต่างระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับแบบเอ็กโซม
สรุป – ลำดับจีโนมทั้งหมดเทียบกับการจัดลำดับแบบเอ็กโซม
Sequencing เปิดเผยลำดับเบสที่แม่นยำในชิ้นส่วน DNA และสามารถเป็นได้ทั้งการจัดลำดับจีโนมหรือการจัดลำดับแบบเอ็กซ์โซม ที่นี่ ลำดับลำดับจีโนมทั้งหมดทำลำดับจีโนมที่สมบูรณ์ของสิ่งมีชีวิตในขณะที่ลำดับลำดับแบบเอกโซมเฉพาะลำดับการเข้ารหัสโปรตีนในจีโนมเท่านั้นเมื่อพิจารณาถึงการใช้งาน การจัดลำดับจีโนมทั้งหมดมีประโยชน์ในการวิเคราะห์ความคลาดเคลื่อนทางพันธุกรรม เช่น การแปรผันของนิวคลีโอไทด์เดี่ยว การลบ การแทรก ฯลฯ ในจีโนมทั้งหมด ในขณะที่การจัดลำดับแบบเอ็กโซมจะเป็นประโยชน์ในการตรวจหาโรคทางพันธุกรรม ดังนั้น นี่คือความแตกต่างระหว่างการจัดลำดับจีโนมทั้งหมดและการจัดลำดับแบบเอ็กโซม