A principal diferença entre o sequenciamento nanopore e Illumina é que o sequenciamento nanopore é uma técnica de sequenciamento de terceira geração que usa um nanoporo para detectar a sequência de uma molécula de DNA, enquanto o sequenciamento Illumina é uma técnica de sequenciamento de segunda geração que usa tecnologia de terminadores de corantes para detectar a sequência de uma molécula de DNA.
Sequenciamento de DNA é a determinação de uma sequência precisa de nucleotídeos ou bases de uma molécula de DNA. Existem muitos métodos rápidos para determinar sequências de ácidos nucleicos que aceleram as descobertas de pesquisas biológicas e médicas. Uma das primeiras técnicas de sequenciamento de DNA (sequenciamento de Sanger) foi desenvolvida por Frederick Sanger em 1975, adotando a estratégia de extensão de primers no MRC Centre, Cambridge, Reino Unido. Hoje, a maioria das técnicas de sequenciamento rápido de DNA pertencem às categorias de sequenciamento de DNA de segunda geração (próxima geração) e de terceira geração. O sequenciamento de nanoporos e iluminações são duas dessas novas tecnologias de DNA.
O que é sequenciamento de nanoporos?
Sequenciamento de nanoporos é uma técnica de sequenciamento de terceira geração que usa um nanoporo de proteína para detectar a sequência de ácido nucleico de uma molécula de DNA. No sequenciamento de nanoporos, o DNA que passa pelo nanoporo altera sua corrente. Essa mudança depende da forma, tamanho e comprimento da sequência de DNA. O sinal resultante é decodificado para obter a sequência específica de DNA ou RNA. Este método não requer nucleotídeos modificados e funciona em tempo real.
Figura 01: Sequenciamento de Nanoporos
Oxford Nanopore Technologies é uma empresa popular que fabrica vários dispositivos de sequenciamento de nanoporos. A maioria dos dispositivos de sequenciamento Oxford Nanopore possui células de fluxo. Esta célula de fluxo tem uma série de minúsculos nanoporos que são incorporados em membranas eletrorresistentes. Cada nanoporo corresponde ao seu próprio eletrodo. Este eletrodo se conecta a um canal e um chip sensor. Este eletrodo mede a corrente elétrica que flui através do nanoporo. Quando uma molécula passa por um nanoporo, sua corrente muda ou é interrompida. Além disso, essa ruptura produz um rabisco característico. Este rabisco é então decodificado para determinar a sequência de DNA ou RNA em tempo real.
O que é o sequenciamento Illumina?
O sequenciamento Illumina é uma técnica de sequenciamento de segunda geração que usa a tecnologia de terminadores de corantes reversíveis para detectar a sequência de moléculas de DNA. A empresa Solexa, agora parte da empresa Illumina, foi fundada em 1998. Essa empresa inventou esse método de sequenciamento baseado na tecnologia de terminadores de corantes reversíveis e polimerases projetadas.
Figura 02: Sequenciamento Illumina
No método de sequenciamento de iluminação, a amostra é primeiro clivada em seções curtas. Portanto, no sequenciamento de iluminação, leituras curtas de 100-150bp ou fragmentos são criados no início. Esses fragmentos são então ligados a adaptadores genéricos e recozidos a uma lâmina. A PCR é feita para amplificar cada fragmento. Isso cria um ponto com muitas cópias do mesmo fragmento. Posteriormente, eles são separados em fita simples e submetidos ao sequenciamento. A lâmina de sequenciamento contém nucleotídeos marcados com fluorescência, DNA polimerase e um terminador. Por causa do terminador, apenas uma base é adicionada por vez. Cada terminador de ciclo é removido e permite a adição da próxima base ao site. Além disso, com base em sinais fluorescentes, o computador detecta a base adicionada em cada ciclo. A tecnologia de sequenciamento da Illumina constrói a sequência dentro de 4 a 56 horas.
Quais são as semelhanças entre o sequenciamento Nanopore e Illumina?
- Nanopore e sequenciamento de iluminação são duas técnicas de sequenciamento.
- Ambos são métodos de sequenciamento rápidos e novos.
- Eles são usados para detectar sequências de DNA e RNA.
- Ambos têm alta precisão.
Qual é a diferença entre o sequenciamento Nanopore e Illumina?
Sequenciamento de nanoporos é uma técnica de sequenciamento de terceira geração que usa um nanoporo para detectar a sequência de moléculas de DNA. Em contraste, o sequenciamento de Illumina é uma técnica de sequenciamento de segunda geração que usa a tecnologia de terminadores de corantes reversíveis para detectar a sequência de moléculas de DNA. o, esta é a principal diferença entre o sequenciamento nanopore e Illumina. Além disso, o sequenciamento nanopore tem 92-97% de precisão, enquanto o sequenciamento Illumina tem 99% de precisão.
O infográfico a seguir lista as diferenças entre o sequenciamento de nanoporos e de iluminação em forma de tabela.
Resumo – Sequenciamento Nanopore vs Illumina
As técnicas de sequenciamento de alto rendimento incluem métodos de sequenciamento de segunda geração (leitura curta) e de terceira geração (leitura longa). O sequenciamento nanopore e Illumina são duas novas tecnologias de DNA que pertencem às categorias de sequenciamento de DNA de terceira e segunda geração (próxima geração). O sequenciamento de nanoporos usa um nanoporo para detectar a sequência de moléculas de DNA. Por outro lado, o sequenciamento de Illumina usa a tecnologia de terminadores de corantes reversíveis para detectar a sequência de moléculas de DNA. Assim, este é o resumo da diferença entre o sequenciamento nanopore e Illumina.
