Rozdiel medzi RAPD a RFLP

Kľúčový rozdiel - RAPD verzus RFLP
 

Genetické markery sa používajú v molekulárnej biológii na identifikáciu genetických variácií medzi jedincami a druhmi. Náhodná amplifikovaná polymorfná DNA (RAPD) a Polymorfizmus dĺžky fragmentov (RFLP) sú dva dôležité molekulárne markery bežne používané v laboratóriách. RAPD sa uskutočňuje s krátkymi a ľubovoľnými oligonukleotidovými primermi a je založená na náhodnej amplifikácii viacerých miest v celej templátovej DNA organizmu. RFLP sa uskutočňuje so špecifickou reštrikčnou endonukleázou a je založená na polymorfizme výsledných reštrikčných fragmentov a hybridizácii. Kľúčový rozdiel medzi RAPL a RFLP je ten RAPD je typ techniky PCR vykonávaný bez predchádzajúceho vedomia o sekvencii kdežto RFLP sa nezúčastňuje na PCR a na vykonanie tejto techniky je potrebná predchádzajúca znalosť sekvencie.

OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to RAPD
3. Čo je to RFLP
4. Porovnanie bok po boku - RAPD vs RFLP
5. Zhrnutie

Čo je to RAPD?

RAPD je užitočný molekulárny marker v molekulárnej biológii. Je to rýchla a ľahká technika. RAPD môže byť definovaný ako spôsob, ktorý vedie k polymorfným sekvenciám DNA ako výsledok náhodnej amplifikácie viacerých miest cieľovej DNA templátu. RAPD používa na amplifikáciu PCR krátke oligonukleotidové priméry s ľubovoľnými sekvenciami. Priméry sa umelo syntetizujú bez predchádzajúceho vedomia o sekvencii. Preto sa považuje za ľahkú a užitočnú techniku.

Do RAPD sú zahrnuté nasledujúce hlavné kroky.

1. Extrakcia cieľovej DNA
2. Amplifikácia viacerých miest cieľovej DNA pomocou náhodne zvolených primérov
3. Gélová elektroforéza amplifikovaných produktov PCR
4. Farbenie etídiumbromidom a identifikácia polymorfizmu

V dôsledku zmeny v žíhaní primerov sa počas amplifikácie generujú rôzne fragmenty s rôznymi dĺžkami. Vzorce prúžkov na géloch sa teda medzi jednotlivcami a druhmi líšia. RAPD teda umožňuje detekciu genetických variácií medzi organizmami v identifikácii a diferenciácii.

RAPD sa používa v rôznych štúdiách molekulárnej biológie, ako je identifikácia genetického rozdielu medzi úzko súvisiacimi druhmi, mapovanie génov, DNA fingerprinting, identifikácia dedičných chorôb atď..

Obrázok 01: RAPD

Čo je to RFLP?

Polymorfizmy s obmedzenou dĺžkou fragmentu (RFLP) je molekulárny marker používaný v molekulárnej biológii na identifikáciu genetickej variácie v homológnych sekvenciách DNA. Je to prvý genetický marker vyvinutý pre DNA fingerprinting. Všetky organizmy produkujú jedinečné profily DNA, ak sú obmedzené špecifickými reštrikčnými enzýmami. RFLP slúži ako dôležitý nástroj pri vytváraní jedinečných profilov DNA jednotlivcov a zisťovaní ich genetických variácií. Keď sú vzorky DNA štiepené špecifickými reštrikčnými endonukleázami, poskytuje rôzne profily DNA, ktoré sú jedinečné pre každého jednotlivca. Princíp tejto metódy je preto detekcia genetickej variácie medzi organizmami obmedzením homológnej DNA špecifickými reštrikčnými enzýmami a analýza polymorfizmu dĺžky fragmentu pomocou gélovej elektroforézy a blotovania. Vzory blotovania sú jedinečné pre každý organizmus a charakterizujú špecifické genotypy.

Nasledujúce kroky sú spojené s RFLP.

1. Izolácia dostatočného množstva DNA zo vzoriek
2. Fragmentácia vzoriek DNA so špecifickými reštrikčnými endonukleázami na krátku sekvenciu
3. Separácia výsledných fragmentov s rôznymi dĺžkami elektroforézou na agarózovom géli.
4. Preneste gélový profil na membránu pomocou Southern blottingu
5. Hybridizácia membrány so značenými sondami a analýza polymorfizmu dĺžky fragmentu v každom profile

RFLP má rôzne aplikácie, ako je diagnostika dedičských chorôb, mapovanie genómu, identifikácia kriminality vo forenzných štúdiách, testovanie otcovstva atď..

Obrázok 02: RFLP genotypizácia

Aký je rozdiel medzi RAPD a RFLP?

RAPD vs RFLP
RAPD je molekulárny marker založený na náhodných priméroch a PCR.	RFLP je molekulárny marker založený na produkcii rôznych reštrikčných fragmentov dĺžky.
Požadovaná vzorka
Na analýzu RAPD stačí malé vzorky DNA.	Na analýzu RFLP je potrebné veľké množstvo extrahovanej vzorky DNA.
čas
RAPD je rýchly proces.	RFLP je časovo náročný proces.
Použitie primeru
Používajú sa náhodné priméry a rovnaké priméry sa môžu použiť pre rôzne druhy.	Druhovo špecifické sondy sa používajú v RFLP na hybridizáciu.
Spoľahlivosť
Spoľahlivosť techniky je v porovnaní s RFLP menšia.	RFLP je spoľahlivá technika.
blotting
RAPD zahŕňa južné blotovanie.	Southern blotting je jedným z krokov RFLP.
Detekcia alelickej variácie
Alelické variácie sa nedajú zistiť pomocou RAPD.	Alelické variácie sa dajú zistiť pomocou RFLP.
Potreba znalosti o sekvencii
RAPD nevyžaduje predchádzajúcu znalosť sekvencie.	Na navrhovanie sond sú potrebné predchádzajúce znalosti sekvencie.
PCR
PCR sa podieľa na RAPD	PCR sa nezúčastňuje na RFLP.
reprodukovateľnosť
RAPD má nízku reprodukovateľnosť	RFLP má v porovnaní s RAPD vysokú reprodukovateľnosť.

Zhrnutie - RAPD vs RFLP

RAPD a RFLP sú dôležité markery používané v molekulárnej biológii. Obe metódy sú schopné detegovať genetické variácie medzi organizmami. RAPD sa uskutočňuje pomocou náhodných primerov. RFLP sa uskutočňuje pomocou špecifických reštrikčných enzýmov. Obe metódy produkujú profily DNA jedinečné pre jednotlivé organizmy. RAPD je zapojený porovnateľne málo krokov ako RFLP. Prináša však menej spoľahlivé a reprodukovateľné výsledky ako RFLP. Toto je hlavný rozdiel medzi RAPD a RFLP.

Referencie:
1. Dos, J. B., J. Nienhuis, P. Skroch, J. Tivang a M. K. Slocum. „Porovnanie genetických markerov RAPD a RFLP pri určovaní genetickej podobnosti medzi genotypmi Brassica oleracea L.“ TAG. Teoretická a aplikovaná genetika. Theoretische und angewandte Genetik. U.S. National Library of Medicine, Mar. 1994. Web. 12. apríla 2017
2. Powell, Wayne, Michele Morgante, Chaz Andre, Michael Hanafey, Julie Vogel, Scott Tingey a Antoni Rafalski. „Porovnanie RFLP, RAPD, AFLP

S láskavým dovolením:
1. „Genotypizácia RFLP“ Autor: (neznámy) - Národné zdravotné ústavy (verejná doména) prostredníctvom Commons Wikimedia