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Diferencia entre la secuenciación del genoma completo y la micromatriz

La secuencia de ADN es la disposición de bloques de construcción químicos llamados «bases nitrogenadas» a lo largo de la cadena de moléculas de ADN. Esta decodificación de secuencias genéticas muestra a los científicos la información genética codificada en un segmento de ADN dado. En una doble hélice de ADN, cada una de las bases químicas siempre se une de la misma manera, para formar «pares de bases». La adenina (A) siempre se une a la timina (T) y la citosina (C) siempre se une a la guanina (G). Este emparejamiento es la base del mecanismo por el cual se copian las moléculas de ADN durante la división celular. El emparejamiento es la base de los métodos utilizados para la secuenciación del ADN. Existen diferentes técnicas de secuenciación, utilizadas para diferentes propósitos.

La capacidad del ADN para codificar información genética es enorme: el número de configuraciones posibles de una hebra de ADN que contiene n nucleótidos es 4n. Dependiendo de los objetivos del análisis, puede ser necesario revelar el genoma humano completo o identificar la presencia de ciertos genes. El proceso mediante el cual se determina la secuencia de ADN completa de un genoma se denomina secuenciación del genoma completo. El proceso de detección de la expresión génica de ciertos genes predefinidos mediante el uso de portaobjetos de microscopio con ciertas secuencias de ADN o ciertos genes ubicados en posiciones definidas se denomina microarreglo.

¿Qué es la secuenciación del genoma completo?

La secuenciación del genoma completo es el proceso mediante el cual se determina simultáneamente la secuencia completa de ADN de un genoma humano, animal, vegetal, bacteriano o viral. A través de la secuenciación del genoma completo, se lee toda la información hereditaria de un organismo vivo. El resultado es una lista que contiene la secuencia de nucleótidos sin procesar del conjunto haploide de cromosomas. La secuenciación del genoma completo es una herramienta poderosa para diagnosticar enfermedades genéticas raras. Sin embargo, para comprender el significado médico o biológico de la información obtenida, se necesita un análisis más profundo.

En 2003, el genoma humano fue completamente secuenciado por primera vez en un programa de investigación internacional lanzado en 1990 llamado Proyecto Genoma Humano (PGH). El genoma humano contiene aproximadamente 3 mil millones de pares de bases y es el conjunto completo de «instrucciones» codificadas para la creación y reproducción de todos los organismos. La secuenciación del genoma completo genera una enorme cantidad de datos y requiere una gran capacidad de almacenamiento y potencia informática.

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¿Qué es Microarreglo?

Microarray es una tecnología de laboratorio para detectar la expresión génica, una biblioteca única de muestras de ácido nucleico sintético inmovilizadas, dispuestas espacialmente sobre una base sólida. Utiliza un portaobjetos de microscopio con ciertas secuencias de ADN o ciertos genes ubicados en posiciones definidas. Al utilizar la hibridación con secuencias complementarias, esta tecnología ayuda a perfilar y estudiar simultáneamente el transcriptoma (es decir, el conjunto de todas las moléculas de ARN expresadas en una célula).

La tecnología de microarrays de ADN se desarrolló a mediados de la década de 1990. La base de esta tecnología es la hibridación de ADNc inverso transcrito de una muestra de células a un portaobjetos con una sonda de ADN complementaria adjunta.

Originalmente, los microarreglos consistían en papel de filtro con ADNc inmovilizados. Desde 1995 consisten en sondas sintéticas cortas unidas en puntos definidos sobre la base sólida (silicio o vidrio).

Las micromatrices de ADN se utilizan para diagnosticar enfermedades para detectar ciertos genes relacionados con enfermedades o sus biomarcadores. También se utilizan para analizar mutaciones, detectar anomalías cromosómicas, detectar polimorfismos de un solo nucleótido y determinar la modificación postraduccional.

El principio fundamental de este método es la capacidad de las secuencias de ADN para emparejarse con secuencias complementarias a través de enlaces de hidrógeno. El alto número de pares de bases complementarias asegura un enlace fuerte. Las secuencias unidas de forma no específica se eliminan por lavado y las secuencias fuertemente unidas permanecen unidas a la micromatriz.

Diferencia entre la secuenciación del genoma completo y la micromatriz

Definición

Secuenciación del genoma completo: La secuenciación del genoma completo es el proceso de determinar la secuencia de ADN completa de un genoma humano, animal, vegetal, bacteriano o viral.

Micromatriz: El proceso de detección de la expresión génica de genes predefinidos utilizando portaobjetos de microscopio con ciertas secuencias de ADN o genes ubicados en posiciones definidas se denomina micromatriz.

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Principio

Secuenciación del genoma completo: La secuenciación del genoma completo es una técnica basada en la secuenciación.

Micromatriz: Microarray es una técnica basada en la hibridación.

Resultados

Secuenciación del genoma completo: La secuenciación de cuerpo completo identifica cada secuencia en un genoma.

Micromatriz: Microarray identifica la presencia de secuencias predefinidas.

Precio

Secuenciación del genoma completo: La secuenciación del genoma completo es más costosa en comparación con los microarrays.

Micromatriz: Microarray es más barato que la secuenciación del genoma completo.

Poder computacional

Secuenciación del genoma completo: La secuenciación del genoma completo genera una enorme cantidad de datos y requiere una gran capacidad de almacenamiento y potencia informática.

Micromatriz: Microarray define la presencia/ausencia de secuencias predefinidas y no requiere una capacidad de almacenamiento ni potencia informática significativas.

Diferencia entre la secuenciación del genoma completo y la micromatriz

Resumen:

  • Cada molécula de ADN es un cromosoma empaquetado individualmente, y toda la información genética contenida en el conjunto haploide de cromosomas de cada organismo se denomina genoma.
  • Dependiendo de los objetivos del análisis, puede ser necesario revelar el genoma humano completo o identificar la presencia de ciertos genes.
  • El proceso mediante el cual se determina la secuencia de ADN completa de un genoma se denomina secuenciación del genoma completo.
  • El proceso de detección de la expresión génica de genes predefinidos utilizando portaobjetos de microscopio con ciertas secuencias de ADN o genes ubicados en posiciones definidas se denomina micromatriz.
  • La secuenciación del genoma completo es una técnica basada en la secuenciación, mientras que la micromatriz es una técnica basada en la hibridación.
  • La secuenciación del genoma completo identifica todas las secuencias en un genoma, mientras que una micromatriz identifica la presencia de un conjunto predefinido de secuencias.
  • La secuenciación del genoma completo es más cara que la micromatriz.
  • La secuenciación del genoma completo genera una enorme cantidad de datos y requiere una gran capacidad de almacenamiento y potencia informática. Microarray define la presencia/ausencia de secuencias predefinidas y no requiere una capacidad de almacenamiento ni potencia informática significativas.

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