La principale différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun réside dans leur méthode de conduite. La méthode de séquençage clone par clone implique la cartographie des chromosomes et le clonage avant le séquençage, tandis que le séquençage clone par fusil de chasse omet à la fois les étapes de cartographie des chromosomes et de clonage pendant le séquençage.
Le séquençage clone par clone et le séquençage clone par fusil de chasse sont deux méthodes modernes de séquençage du génome. Le séquençage clone par clone est une méthode de séquençage plus fiable. Cependant, la méthode de clonage par séquençage shotgun est plus rapide et moins chère. L'article se concentre sur la différence subtile entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun.
Qu'est-ce que le séquençage clone par clone ?
Le séquençage clone par clone est une méthode de séquençage du génome. Il nécessite la cartographie de chaque chromosome avant la division de l'ADN. Après cartographie, l'ADN doit être décomposé en fragments de 150 kilobases de long. Ces fragments sont alors prêts pour le séquençage. La prochaine étape est l'insertion de fragments d'ADN dans des chromosomes artificiels bactériens (BAC), puis dans des cellules bactériennes. Puisque les fragments se trouvent maintenant à l'intérieur des cellules bactériennes, chaque fois que les bactéries se divisent, les fragments d'ADN insérés se divisent également et produisent de nombreuses copies identiques. Ensuite, l'ADN du clone bactérien individuel est fragmenté en fragments de 500 paires de bases. Ce sont des fragments plus petits et qui se chevauchent. Ensuite, le séquençage a lieu avec l'insertion de ces fragments dans un vecteur avec une séquence d'ADN connue. A partir de la séquence connue du vecteur, le séquençage se poursuit jusqu'à la séquence inconnue.
Après avoir terminé le séquençage, il est nécessaire d'identifier les zones de séquences qui se chevauchent. Par la suite, la jonction des fragments a lieu pour former les plus gros fragments initialement présentés dans les BAC. Ensuite, l'assemblage de fragments plus gros dans le chromosome a lieu selon la carte du génome.
Figure 01: Séquençage clone par clone
L'avantage significatif du séquençage clone par clone est que la carte du génome pré-préparée permet un assemblage fiable de fragments plus volumineux. Mais, l'inconvénient de cette méthode de séquençage est qu'il faut beaucoup de temps pour générer des cartes du génome et faire des clones. Cependant, c'était la méthode préférée lors du « projet du génome humain ».
Qu'est-ce que le clonage par séquençage Shotgun ?
Clone by shotgun sequencing est une méthode de séquençage qui décompose de manière aléatoire des séquences d'ADN en plusieurs petits fragments et réassemble la séquence en observant les régions qui se chevauchent. Les génomes de mammifères plus grands sont difficiles à cloner, à séquencer et à assembler. Cela est dû à leur complexité structurelle et à leur taille. Même si la méthode de séquençage clone par clone est fiable, il faut beaucoup de temps pour séquencer les génomes d'organismes complexes. Par conséquent, le séquençage clone par fusil de chasse est devenu une méthode de séquençage fiable et moins chère qui peut être effectuée plus rapidement. Par conséquent, les scientifiques modernes s'appuient sur cette méthode de séquençage pour s'attaquer aux génomes complexes.
Figure 02: Clone par séquençage Shotgun
Pendant le clonage par la méthode de séquençage shotgun, aucune étape conventionnelle de cartographie et de clonage du génome n'a lieu. Initialement, le génome entier est fragmenté en différentes tailles allant de 20 kilobases à 300 kilobases. Ensuite, le séquençage a lieu. Ensuite, à l'aide d'un logiciel informatique sophistiqué, il est nécessaire d'assembler les fragments en regardant les régions qui se chevauchent.
Le clonage par séquençage shotgun permet d'améliorer la précision des séquences génomiques existantes. Le principal avantage de cette méthode est qu'elle est beaucoup plus rapide et moins coûteuse que la méthode de séquençage clone par clone. Cependant, ce processus n'implique pas l'utilisation d'une carte génétique. Par conséquent, des erreurs lors de l'assemblage sont plus susceptibles de se produire. Il s'agit donc d'un inconvénient majeur de la méthode de séquençage clone by shotgun.
Quelles sont les similitudes entre le séquençage clone par clone et le séquençage Shotgun ?
- Le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun sont deux méthodes de séquençage du génome.
- Au cours des deux techniques de séquençage, l'assemblage de fragments décomposés a lieu en identifiant les régions qui se chevauchent.
- De plus, la décomposition de l'ADN en fragments plus petits est nécessaire pour le séquençage des clones et des fusils de chasse.
Quelle est la différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage Shotgun ?
La technique de séquençage clone par clone comporte deux étapes principales: la cartographie des chromosomes et le clonage. En revanche, le séquençage clone by shotgun ne suit pas ces deux étapes; il brise au hasard les séquences d'ADN en de nombreux petits fragments et réassemble la séquence en observant les régions qui se chevauchent. C'est donc la principale différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun. En raison de ce facteur, le séquençage clone par clone est un processus coûteux et chronophage, tandis que le séquençage clone par fusil de chasse est plus rapide et moins cher.
Cependant, les erreurs lors de l'assemblage sont moins susceptibles de se produire lors du séquençage clone par clone. Par conséquent, il a une grande fiabilité. Cependant, le séquençage clone par fusil de chasse est une technique comparativement moins fiable. Donc, c'est aussi une différence significative entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun.
L'info-graphique ci-dessous présente plus d'informations concernant la différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun.
Résumé - Séquençage clone par clone vs séquençage Shotgun
En résumant la différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun, le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun sont deux méthodes de séquençage du génome. Cependant, la technique de séquençage clone par clone implique à la fois des processus de cartographie du génome et de clonage, contrairement au séquençage clone par fusil de chasse. C'est donc la principale différence entre le séquençage clone par clone et le séquençage shotgun. Étant donné que la cartographie du génome a lieu lors du séquençage clone par clone, les erreurs sont moins susceptibles de se produire lors de l'assemblage des séquences. Mais, le séquençage clone par fusil de chasse est un processus beaucoup plus rapide et moins cher. Pourtant, il est relativement moins fiable. Le séquençage clone par clone était la méthode de séquençage préférée lors du « projet du génome humain ». Mais, le biologiste moléculaire moderne s'appuie davantage sur le séquençage clone par fusil de chasse.
