Perbedaan antara PCR dan DNA Sequencing | PCR vs DNA Sequencing

Perbedaan Kunci - PCR vs DNA Sequencing

PCR dan sekuensing DNA adalah dua teknik penting dalam Biologi Molekuler. Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah proses yang menghasilkan sejumlah besar fragmen DNA. Sekuensing DNA adalah teknik yang menghasilkan urutan nukleotida yang tepat dari fragmen DNA yang diberikan . Inilah perbedaan utama antara PCR dan sekuensing DNA. PCR adalah salah satu langkah besar yang terlibat dalam sekuensing DNA.

DAFTAR ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Kunci

2. Apa itu PCR

3. Apa itu DNA Sequencing

4. Perbandingan Side by Side - PCR vs DNA Sequencing

5. Ringkasan

Apa itu PCR?

Polymerase Chain Reaction (PCR) adalah teknik amplifikasi DNA yang digunakan dalam Biologi Molekuler. Ini menghasilkan ribuan hingga jutaan salinan fragmen DNA tertentu. Metode ini dikembangkan oleh Kary Mullis pada tahun 1983. Dalam teknik ini, fragmen DNA yang diperkuat berfungsi sebagai template dan enzim DNA polimerase menambahkan nukleotida pelengkap ke primer yang tersedia dalam campuran PCR. Pada akhir reaksi PCR, banyak salinan DNA sampel disintesis.

Ada berbagai komponen campuran PCR, termasuk DNA, DNA polimerase (Taq polymerase), primer (primer maju dan belakang), nukleotida (blok bangunan DNA) dan penyangga. PCR terjadi di dalam mesin PCR, dan campuran PCR yang benar harus dimasukkan ke mesin, dan program yang benar harus digerakkan. Teknik ini memungkinkan produksi ribuan hingga jutaan salinan bagian DNA tertentu dari jumlah DNA yang sangat kecil.

Reaksi PCR terjadi secara siklik untuk menghasilkan jumlah produk PCR yang terlihat pada gel. Ada tiga langkah utama yang terlibat dalam reaksi PCR yaitu denaturasi, pelepasan anil dan ekstensi primer seperti yang ditunjukkan pada Gambar 01. Ketiga langkah ini terjadi pada tiga suhu yang berbeda. DNA ada dalam bentuk double stranded oleh ikatan hidrogen antara basis komplementer. Sebelum implikasi, DNA beruntai ganda harus dipisahkan satu sama lain. Hal itu dilakukan dengan memberi suhu tinggi. Pada suhu tinggi, double DNA terdampar DNA menjadi untai tunggal. Kemudian primer harus mendekati ujung mengapung dari fragmen spesifik atau gen DNA. Primer adalah sepotong pendek DNA untai tunggal yang melengkapi urutan target. Forward dan reverse primer anneal dengan basis pelengkap pada ujung mengapung DNA sampel yang didenaturasi pada suhu anil.Primer harus tahan panas. Setelah primer anneal dengan DNA sampel, enzim taq polymerase memulai sintesis untaian baru dengan menambahkan nukleotida yang melengkapi DNA target. Taq polimerase adalah enzim stabil panas yang diisolasi dari bakteri thermophilic yang disebut Thermus aquaticus. Penyangga PCR mempertahankan kondisi optimal untuk tindakan taq polimerase. Ketiga tahap reaksi PCR diulang untuk menghasilkan jumlah produk PCR yang dibutuhkan. Setelah setiap reaksi PCR, jumlah salinan DNA berlipat ganda. Oleh karena itu, amplifikasi eksponensial dapat diamati pada PCR. Produk PCR dapat diamati dengan menggunakan elektroforesis gel dan dapat dimurnikan untuk penelitian lebih lanjut.

Gambar 01: Langkah Utama Reaksi PCR

PCR adalah alat yang berharga dalam penelitian medis dan biologi. PCR memiliki nilai khusus dalam ilmu forensik karena dapat memperkuat DNA untuk studi dari sampel kecil dari penjahat dan membuat profil DNA forensik. PCR banyak digunakan di banyak bidang biologi molekuler termasuk genotip, kloning gen, deteksi mutasi, sekuensing DNA, microarray DNA dan pengujian ayah, dan sebagainya.

Gambar 02: Reaksi Rantai Polimerase

Apakah yang dimaksud dengan Sequencing DNA?

Sekuensing DNA adalah penentuan urutan nukleotida yang tepat - adenin, guanin, sitosin dan timin dalam fragmen DNA yang diberikan. Informasi genetik disimpan dalam urutan DNA menggunakan urutan nukleotida yang benar. Oleh karena itu, menemukan urutan nukleotida yang tepat dalam fragmen DNA sangat penting untuk diketahui tentang struktur dan fungsi gen.

Protokol sekuensing DNA melibatkan proses yang berbeda. Langkah pertama adalah isolasi DNA yang tertarik atau DNA genom suatu organisme. Dengan menggunakan PCR (seperti yang dijelaskan di atas), daerah DNA yang diinginkan harus diperkuat. Produk PCR yang diperkuat harus dipisahkan dengan elektroforesis gel dan dimurnikan. Amplified fragmen disajikan sebagai template untuk sequencing. Sequencing dapat dilakukan baik mengikuti sequencing Sanger atau metode sequencing throughput yang tinggi. Pemeriksaan sekuensing memerlukan elektroforesis kapiler dari fragmen DNA yang dihasilkan. Penentuan urutan nukleotida yang benar dapat dilakukan dengan membaca manual autoradiograf atau menggunakan sequencer otomatis DNA.

Urutan gen berkontribusi pada proyek genom manusia dan memfasilitasi pemetaan genom manusia pada tahun 2003. Dalam forensik, sekuensing DNA memungkinkan identifikasi individu yang menunjukkan urutan DNA unik dan mengidentifikasi penjahat. Dalam kedokteran, sekuensing DNA dapat digunakan untuk mendeteksi gen yang bertanggung jawab atas penyakit genetik dan penyakit lainnya, menemukan gen cacat dan menggantinya dengan gen yang benar. Di bidang pertanian, informasi sekuensing DNA beberapa mikroorganisme digunakan untuk menghasilkan tanaman transgenik dengan karakteristik yang diinginkan secara ekonomi.

Gambar 03: Urutan DNA

Apa perbedaan antara PCR dan Sequencing DNA?

- diff Article Middle before Table ->

PCR vs DNA Sequencing
Proses PCR menciptakan ribuan hingga jutaan salinan fragmen DNA yang diminati.	Sekuensing DNA adalah proses penentuan urutan nukleotida yang tepat dalam fragmen DNA yang diberikan.
Hasil
PCR menciptakan ribuan hingga jutaan salinan fragmen DNA tertentu	Ini menghasilkan urutan yang benar dari basis dalam fragmen DNA tertentu.
Keterlibatan ddNTPs
PCR tidak memerlukan ddNTPs. Menggunakan dNTPs.	Sekuensing DNA membutuhkan ddNTP untuk menghentikan pembentukan untai.

Ringkasan - PCR vs DNA Sequencing

PCR dan sekuensing DNA adalah alat yang sangat penting di banyak bidang Biologi Molekuler. Amplifikasi fragmen DNA dilakukan dengan teknik PCR sedangkan urutan nukleotida yang benar dari fragmen DNA ditentukan oleh sekuensing DNA. Inilah perbedaan antara PCR dan sekuensing DNA.

Referensi:

1. "Polymerase Chain Reaction (PCR). "Pusat Informasi Bioteknologi Nasional. Perpustakaan Nasional U. S., n. d. Web. 21 Februari 2017.

2. Shendure, Jay, dan Hanlee Ji. "Sekuensing DNA generasi berikutnya. "Berita Alam Nature Publishing Group, 09 Okt. 2008. Web. 21 Februari 2017

Gambar Courtesy:

1. "Langkah PCR" Oleh Tinojasontran - Memiliki pekerjaan (Domain Publik) melalui Wikimedia Commons

2. "Reaksi berantai polimer" Oleh Enzoklop - Memiliki pekerjaan (CC BY-SA 3. 0) via Commons Wikimedia

3. "Urutan DNA" Oleh Sjef - Memiliki pekerjaan (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia