Дослідження ДНК мають величезну корисність у розумінні та визначенні філогенетичних зв’язків, діагностиці генетичних захворювань та картографуванні геномів організму. Для ідентифікації конкретного гена або послідовності ДНК в пулі невідомої ДНК використовуються кілька методик, пов'язаних з аналізом ДНК. Вони відомі як генетичні маркери. Генетичні маркери використовуються в молекулярній біології для виявлення генетичної різниці між особинами і видами. Тандемне повторне змінне число (VNTR) та коротке повторення тандему (STR) - це два типи генетичних маркерів, які виявляють поліморфізм серед людей. Обидва типи є некодуючою повторюваною ДНК, яка є тандемними повторами. Вони розташовані в хромосомах від голови до хвоста. VNTR - це ділянка геному, де коротка нуклеотидна послідовність повторюється кілька разів. STR - ще одна секція ДНК в геномі, яка організована як повторювані одиниці, що складаються з двох до тринадцяти нуклеотидів у сто разів. Ключова різниця між ВНТР та СТР - кількість нуклеотидів у повторюваній послідовності. Повторювані одиниці ВНТР складаються з 10 до 100 нуклеотидів, тоді як повторювана одиниця СТР складається з 2 до 13 нуклеотидів. ВНТР та СТР широко використовуються в криміналістичних дослідженнях.
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке ВНТР
3. Що таке СТР
4. Подібність між VNTR та STR
5. Порівняльне порівняння - VNTR проти STR у табличній формі
6. Підсумок
Тандемне повторення - це коротка послідовність ДНК, яка повторюється в голові до хвоста на певному локусі хромосом. Іншої послідовності або нуклеотиду в повторенні тандему немає. У геномі є кілька типів повторень тандему. ВНТР - це тип повторення тандему серед них, який має повторювані одиниці, що складаються з 10 до 100 нуклеотидів. VNTR - тип міні-супутника. Ці повторення в тандемі можна знайти в багатьох хромосомах. Вони перемежовуються всередині геному людини і розташовані переважно в субтеломерних областях хромосом..
ВНТР демонструє повторний поліморфізм тандему серед людей. Довжина ВНТР у конкретному місці хромосоми сильно відрізняється серед особин через різницю кількості повторюваних одиниць, організованих у цій секції ДНК. Отже, ВНТР може бути використаний як потужний інструмент для ідентифікації осіб, а аналіз ВНТР використовується в багатьох сферах, включаючи генетику, біологічні дослідження, криміналістику та друк ДНК. ВНТР були першими генетичними маркерами, які використовувались для кількісної оцінки трансплантації кісткового мозку. ВНТР також були першими поліморфними маркерами, які використовувались для профілювання ДНК у криміналістиці.
Малюнок 01: Варіація ВНТР у шести осіб
Аналіз ВНТР проводиться за допомогою поліморфізму довжини рестрикційного фрагмента з наступною гібридизацією на півдні. Отже, він потребує порівняно великого зразка ДНК. Інтерпретація профілю VNTR також є проблематичною. Через ці обмеження використання ВНТР у криміналістичній генетиці було обмеженим, і це замінено на аналіз STR.
STR - це дуже повторювана ділянка ДНК, яка складається з двох до тринадцяти нуклеотидних повторюваних одиниць, організованих у тандемі. STR схожий на VNTR. Але вона варіюється від ВНТР від кількості нуклеотидів у повторюваній послідовності та кількості повторів. STR - тип мікросупутника.
STR-аналіз, що бере участь у вимірюванні точної кількості повторюваних одиниць. СТР дуже мінливі серед осіб, подібно до ВНТ. Профілі STR відрізняються від людини до людини. Тому аналіз STR використовується в молекулярній біології для порівняння конкретних локусів на ДНК з двох або більше зразків. Отже, СТР вважаються потужними генетичними маркерами в молекулярній біології. Він забезпечує чудовий інструмент для ідентифікації осіб через їх високий ступінь поліморфізму та відносно невеликої довжини.
В даний час СТР є найбільш часто використовуваним аналізованим інструментом генетичного поліморфізму в криміналістичній генетиці. Більшість криміналістичних робіт включають поліморфний аналіз СТ. Локуси STR поширюються по всьому геному. Є тисячі СТР, розташованих у хромосомах, які можна використовувати в криміналістичному аналізі. Аналіз STR не включає поліморфізм довжини рестрикції, як аналіз ВНТР. STR-аналіз не розрізає ДНК рестрикційними ферментами. Для прикріплення бажаних областей на ДНК використовуються конкретні зонди і за допомогою методу ПЛР визначають довжини СТР.
Малюнок 02: Варіант STR між зразками
VNTR проти STR | |
VNTR - некодована повторювана ДНК, яка має коротку нуклеотидну послідовність, повторену в тандемі. | STR - це дуже повторювана ділянка ДНК, що складається з двох до тринадцяти нуклеотидних повторюваних одиниць, організованих у тандемі. |
Розмір | |
VNTR більше, ніж STR. | СТР менше, ніж ВНТР. |
Кількість нуклеотидів у повторюваній послідовності | |
Повторювана одиниця ВНТР складається з 10 до 100 нуклеотидів. | Повторювана одиниця СТР складається з 2 до 13 нуклеотидів. |
ВНТР і СТР - два потужні генетичні маркери, що використовуються в молекулярній біології, особливо в галузі криміналістичної генетики. VNTR - це тип міні-супутника, а STR - мікросупутник. VNTR і STR - це некодуюча, дуже повторювана ДНК. Вони є тандемними повторами. Загальна структура VNTR та STR однакова. Однак кількість нуклеотидів у повторюваній послідовності та довжина різні. ВНТР має повторювані послідовності, що складаються з 10 до 100 нуклеотидів. STR має повторювані послідовності, що складаються з 2 до 13 нуклеотидів. Це різниця між VNTR та STR.
Ви можете завантажити PDF-версію цієї статті та використовувати її в офлайн-цілях відповідно до приміток цитування. Завантажте PDF-версію тут Різниця між VNTR та STR.
1. «Наука криміналістичної генетики». CRG - Рада з відповідальної генетики. Н.п., н.д. Веб. Доступний тут. 10 липня 2017 року.
2. "СТР-аналіз". Вікіпедія. Фонд Вікімедіа, 22 березня 2017. Веб. Доступний тут. 10 липня 2017 року.
1. "D1S80Demo" від PaleWhaleGail в англійській Вікіпедії (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia