Forskjellen mellom RAPD og RFLP

Nøkkelforskjell - RAPD vs RFLP
 

Genetiske markører brukes i molekylærbiologi for å identifisere genetiske variasjoner mellom individer og arter. Tilfeldig forsterket polymorf DNA (RAPD) og Restriksjon Fragment Length Polymorphism (RFLP) er to viktige molekylære markører rutinemessig brukt i laboratorier. RAPD utføres med korte og vilkårlig oligonukleotidprimere, og den er basert på tilfeldig amplifisering av de flere steder gjennom organismens mal-DNA. RFLP utføres med en spesifikk restriksjonsendonuklease, og den er basert på polymorfismen av resulterende restriksjonsfragmenter og hybridisering. Hovedforskjellen mellom RAPL og RFLP er det RAPD er en type PCR-teknikk som utføres uten den tidligere sekvenskunnskapen mens RFLP er ikke involvert i PCR og krever tidligere sekvens kunnskap for å utføre teknikken.

INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er RAPD
3. Hva er RFLP
4. Side ved side sammenligning - RAPD vs RFLP
5. Sammendrag

Hva er RAPD?

RAPD er en nyttig molekylær markør i molekylærbiologi. Det er en rask og enkel teknikk. RAPD kan defineres som en metode som resulterer i polymorfe DNA-sekvenser som et resultat av tilfeldig amplifisering av flere steder av mål-DNA-malen. RAPD bruker korte oligonukleotidprimere med vilkårlig sekvenser for PCR-amplifikasjonen. Primers syntetiseres kunstig uten den tidligere sekvenskunnskapen. Derfor anses det som en enkel og nyttig teknikk.

Følgende hovedtrinn er involvert i RAPD.

1. Ekstraksjon av mål-DNA
2. Amplifisering av de multiple steder av mål-DNA ved bruk av tilfeldig valgte primere
3. Gelelektroforese av de amplifiserte PCR-produktene
4. Farging med etidiumbromid og identifikasjon av polymorfismen

Som et resultat av variasjonen i primerglødningen genereres forskjellige fragmenter med forskjellige lengder under amplifikasjonen. Derfor er båndmønstre på gelene forskjellige blant individer og arter. Dermed muliggjør RAPD deteksjon av genetisk variasjon blant organismer i identifikasjon og differensiering.

RAPD brukes i ulike studier av molekylærbiologi som identifikasjon av den genetiske forskjellen mellom nært beslektede arter, gen kartlegging, DNA fingeravtrykk, identifikasjon av arvelige sykdommer, etc.

Figur 01: RAPD

Hva er RFLP?

Restriksjon Fragment Length Polymorphisms (RFLPs) er en molekylær markør som brukes i molekylærbiologi for identifisering av genetisk variasjon i homologe DNA-sekvenser. Det er den første genetiske markøren utviklet for DNA fingeravtrykk. Alle organismer produserer unike DNA-profiler når de er begrenset med bestemte restriksjonsenzymer. RFLP fungerer som et viktig verktøy for å produsere unike DNA-profiler av individer og deteksjon av genetisk variasjon blant dem. Når DNA-prøver spaltes med spesifikke restriksjonsendonukleaser, gir det forskjellige DNA-profiler som er unike for hver enkelt person. Derfor er rektor av denne metoden påvisning av genetisk variasjon blant organismer ved å begrense homologt DNA med spesifikke restriksjonsenzymer og analyse av fragmentlengdepolymorfismen via gelelektroforese og blotting. Blottemønstre er unike for hver organisme og karakteriserer de spesifikke genotyper.

Følgende trinn er involvert med RFLP.

1. Isolering av tilstrekkelig mengde DNA fra prøver
2. Fragmentering av DNA-prøvene med spesifikke restriksjonsendonukleaser i kort sekvens
3. Separasjon av de resulterende fragmentene med forskjellige lengder med agarosegelelektroforese.
4. Overføring av gelprofilen til en membran ved Southern blotting
5. Hybridisering av membranen med merkede prober og analyse av fragmentlengdepolymorfismen i hver profil

RFLP har forskjellige anvendelser som diagnose av arvssykdommer, genomskilt kartlegging, kriminell identifikasjon i rettsmedisinske studier, faderskapstesting, osv..

Figur 02: RFLP genotyping

Hva er forskjellen mellom RAPD og RFLP?

RAPD vs RFLP
RAPD er en molekylær markør basert på tilfeldige primere og PCR.	RFLP er en molekylær markør basert på produksjon av forskjellige lengde restriksjonsfragmenter.
Påkrevd prøve
Små DNA-prøver er nok for RAPD-analysen.	En stor mengde ekstraheret DNA-prøve er nødvendig for RFLP-analyse.
Tid
RAPD er en rask prosess.	RFLP er en tidkrevende prosess.
Primer Bruk
Tilfeldige primere brukes og samme primere kan brukes til forskjellige arter.	Arterspesifikke prober brukes i RFLP for hybridisering.
Pålitelighet
Påliteligheten til teknikken er mindre sammenlignet med RFLP.	RFLP er en pålitelig teknikk.
blotting
RAPD innebærer sørlig blotting.	Southern blotting er et trinn i RFLP.
Påvisning av allelvariasjon
Alleliske variasjoner kan ikke detekteres av RAPD.	Alleliske variasjoner kan detekteres av RFLP.
Behov for sekvenskunnskap
RAPD krever ikke tidligere sekvenskunnskap.	Forutgående sekvenskunnskap er nødvendig for sondeutforming.
PCR
PCR er involvert med RAPD	PCR er ikke involvert med RFLP.
reproduserbarhet
RAPD har lav reproduserbarhet	RFLP har en høy reproduserbarhet sammenlignet med RAPD.

Sammendrag - RAPD vs RFLP

RAPD og RFLP er viktige markører brukt i molekylærbiologi. Begge metodene er i stand til å oppdage genetisk variasjon blant organismer. RAPD utføres ved hjelp av tilfeldige primere. RFLP utføres ved bruk av spesifikke restriksjonsenzymer. Begge metodene produserer DNA-profiler som er unike for individuelle organismer. RAPD er involvert sammenlignbart få skritt enn RFLP. Men det gir mindre pålitelige og reproducerbare resultater enn RFLP. Dette er den viktigste forskjellen mellom RAPD og RFLP.

referanser:
1. Dos, J. B., J. Nienhuis, P. Skroch, J. Tivang, og M. K. Slocum. "Sammenligning av RAPD og RFLP genetiske markører for å bestemme genetisk likhet blant Brassica oleracea L. genotyper." TAG. Teoretisk og anvendt genetikk. Teoretisk og angewandte Genetik. U.S. National Library of Medicine, mars 1994. Web. 12. april 2017
2. Powell, Wayne, Michele Morgante, Chaz Andre, Michael Hanafey, Julie Vogel, Scott Tingey og Antoni Rafalski. "Sammenligningen av RFLP, RAPD, AFLP

Bilde Courtesy:
1. "RFLP genotyping" Av (ukjent) - National Institutes of Health (Public Domain) via Commons Wikimedia