La diferencia clave entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación aleatoria radica en su método de conducta. El método de secuenciación clon por clon implica el mapeo de cromosomas y la clonación antes de la secuenciación, mientras que la secuenciación clon por escopeta omite tanto el mapeo cromosómico como los pasos de clonación durante la secuenciación.
La secuenciación clon a clon y la secuenciación clon a tiro son dos métodos modernos de secuenciación del genoma. La secuenciación clon por clon es un método de secuenciación más confiable. Sin embargo, el método de clonación por secuenciación de escopeta es más rápido y económico. El artículo se centra en la sutil diferencia entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación de escopeta.
¿Qué es la secuenciación clon por clon?
La secuenciación clon por clon es un método de secuenciación del genoma. Requiere el mapeo de cada cromosoma antes de la división del ADN. Después del mapeo, el ADN debe descomponerse en fragmentos de 150 kilobases de largo. Estos fragmentos están entonces listos para la secuenciación. El siguiente paso es la inserción de fragmentos de ADN en cromosomas artificiales bacterianos (BAC) y luego en células bacterianas. Dado que los fragmentos ahora están dentro de las células bacterianas, cada vez que las bacterias se dividen, los fragmentos de ADN insertados también se dividen y producen muchas copias idénticas. Luego, el ADN del clon bacteriano individual se fragmenta en fragmentos largos de 500 pares de bases. Son fragmentos más pequeños y superpuestos. A continuación, se realiza la secuenciación con la inserción de estos fragmentos en un vector con una secuencia de ADN conocida. A partir de la secuencia conocida del vector, la secuenciación continúa hasta la secuencia desconocida.
Después de terminar la secuenciación, es necesario identificar las áreas de secuencias superpuestas. Posteriormente, se produce la unión de los fragmentos para formar los fragmentos más grandes presentados inicialmente en los BAC. A continuación, se lleva a cabo el ensamblaje de fragmentos más grandes en el cromosoma de acuerdo con el mapa del genoma.
Figura 01: Secuenciación clon por clon
La ventaja significativa de la secuenciación clon por clon es que el mapa del genoma preparado previamente ayuda a un ensamblaje confiable de fragmentos más grandes. Pero, la desventaja de este método de secuenciación es que lleva mucho tiempo generar mapas del genoma y hacer clones. Sin embargo, este fue el método preferido durante el 'Proyecto Genoma Humano'.
¿Qué es la secuenciación clonada por escopeta?
Clone by shotgun sequencing es un método de secuenciación que divide secuencias de ADN aleatoriamente en muchos fragmentos pequeños y vuelve a ensamblar la secuencia observando las regiones superpuestas. Los genomas de mamíferos más grandes son difíciles de clonar, secuenciar y ensamblar. Se debe a su complejidad estructural y tamaño. Aunque el método de secuenciación clon por clon es fiable, lleva mucho tiempo secuenciar genomas de organismos complejos. Por lo tanto, la secuenciación de clones por escopeta se ha convertido en un método de secuenciación más barato y confiable que se puede realizar más rápido. Por lo tanto, los científicos modernos confían en este método de secuenciación para abordar genomas complejos.
Figura 02: Clon por secuenciación de escopeta
Durante el método de clonación por escopeta, no se realizan pasos convencionales de mapeo y clonación del genoma. Inicialmente, todo el genoma se fragmenta en diferentes tamaños, desde 20 kilobases hasta 300 kilobases. A continuación, se lleva a cabo la secuenciación. Luego, utilizando un software informático sofisticado, es necesario ensamblar los fragmentos observando las regiones superpuestas.
La secuenciación clonada por escopeta ayuda a mejorar la precisión de las secuencias genómicas existentes. La principal ventaja de este método es que es mucho más rápido y menos costoso que el método de secuenciación clon por clon. Sin embargo, este proceso no implica el uso de un mapa genético. Por lo tanto, es más probable que ocurran errores durante el ensamblaje. Por lo tanto, esta es una gran desventaja en el método de secuenciación clonada por escopeta.
¿Cuáles son las similitudes entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación instantánea?
- Tanto la secuenciación clon por clon como la secuenciación instantánea son dos métodos de secuenciación del genoma.
- Durante ambas técnicas de secuenciación, el ensamblaje de los fragmentos fragmentados se lleva a cabo mediante la identificación de regiones superpuestas.
- Además, la descomposición del ADN en fragmentos más pequeños es necesaria tanto para la secuenciación de clones como de escopeta.
¿Cuál es la diferencia entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación instantánea?
La técnica de secuenciación clon por clon implica dos pasos principales: el mapeo de los cromosomas y la clonación. Por el contrario, la secuenciación clon por escopeta no sigue estos dos pasos; rompe aleatoriamente las secuencias de ADN en muchos fragmentos pequeños y vuelve a ensamblar la secuencia observando las regiones superpuestas. Por lo tanto, esta es la diferencia clave entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación de escopeta. Debido a este factor, la secuenciación clon por clon es un proceso costoso y lento, mientras que la secuenciación clon por escopeta es más rápida y económica.
Sin embargo, es menos probable que ocurran errores durante el ensamblaje durante la secuenciación clon por clon. Por lo tanto, tiene una alta confiabilidad. Sin embargo, la secuenciación clon por escopeta es comparativamente una técnica menos confiable. Por lo tanto, esta también es una diferencia significativa entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación instantánea.
El siguiente gráfico de información presenta más información sobre la diferencia entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación instantánea.
Resumen: Secuenciación clon por clon frente a secuenciación de escopeta
Al resumir la diferencia entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación de escopeta, la secuenciación clon por clon y la secuenciación de escopeta son dos métodos de secuenciación del genoma. Sin embargo, la técnica de secuenciación clon por clon implica tanto el mapeo del genoma como los procesos de clonación, mientras que la secuenciación clon por escopeta no lo hace. Entonces, esta es la diferencia clave entre la secuenciación clon por clon y la secuenciación de escopeta. Dado que el mapeo del genoma se lleva a cabo durante la secuenciación clon por clon, es menos probable que ocurran errores durante el ensamblaje de las secuencias. Pero, la secuenciación clon por escopeta es un proceso mucho más rápido y económico. Sin embargo, es comparativamente menos confiable. La secuenciación clon por clon fue el método de secuenciación preferido durante el 'Proyecto Genoma Humano'. Pero, el biólogo molecular de hoy en día se basa más en la secuenciación clonada por escopeta.