Différence clé - Séquençage Maxam Gilbert vs Sanger
Les nucléotides sont les unités structurelles de base et les éléments constitutifs de l'ADN. La molécule d'ADN est composée d'une chaîne polynucléotidique. Il existe quatre nucléotides différents dans l'ADN. Ces nucléotides sont composés de quatre bases azotées différentes nommées A (adénine), G (guanine), C (cytosine), T (thymine). L'ordre des nucléotides dans la molécule d'ADN a une grande importance car il code une information génétique importante pour la croissance et le développement des organismes. Le séquençage de l'ADN fait référence au processus qui détermine la séquence nucléotidique précise de l'ADN. Il existe différentes méthodes de séquençage de l'ADN. Le séquençage Maxam Gilbert et le séquençage de l'ADN Sanger sont deux méthodes de séquençage de l'ADN qui appartiennent au séquençage de première génération. La procédure de séquençage de Maxam Gilbert détermine la séquence de bases en clivant chimiquement les fragments d'ADN marqués à l'extrémité 5 'de préférence à chacun des quatre nucléotides et par électrophorèse sur gel. La procédure de séquençage Sanger détermine la séquence nucléotidique en synthétisant l'ADN simple brin à l'aide d'ADN polymérase et de didésoxynucléotides et d'électrophorèse sur gel. C'est la principale différence entre Maxam Gilbert et Sanger Sequencing.
Qu'est-ce que le séquençage de Maxam Gilbert ?
Maxam Gilbert Le séquençage, également connu sous le nom de méthode de séquençage chimique, est une technique qui a été développée pour déterminer l'ordre des nucléotides dans l'ADN. Cette méthode a été introduite par W alter Gilbert et Alan Maxam en 1976 et est devenue populaire car elle peut être réalisée directement avec de l'ADN purifié. La méthode Maxam Gilbert appartient à la première génération de séquençage de l'ADN et a été la première méthode de séquençage largement utilisée par les scientifiques.
Le principe de base de cette méthode réside dans la restriction des fragments d'ADN marqués aux extrémités à des bases spécifiques par des produits chimiques et des conditions spécifiques à la base et la séparation des fragments marqués par électrophorèse, comme illustré à la figure 01. Les fragments sont séparés selon à leurs tailles sur le gel. Comme les fragments sont marqués, la séquence de la molécule d'ADN peut être facilement déduite.
La méthode Maxam gilbert utilise des produits chimiques spécifiques à la base pour casser l'ADN à des bases spécifiques. Deux produits chimiques courants nommés sulfate de diméthyle et hydrazine sont utilisés pour attaquer sélectivement les purines et les pyrimidines, respectivement.
La méthode de séquençage de Maxam Gilbert est réalisée en plusieurs étapes comme suit.
- Purification de la séquence d'ADN à l'aide d'endonucléases de restriction
- Marquage des extrémités des fragments d'ADN par ajout de phosphates radioactifs
- Purification des fragments marqués des fragments non marqués par électrophorèse sur gel
- Séparation de l'ADN marqué à l'extrémité dans quatre tubes et traitement séparé avec des produits chimiques spécifiques à la base
- Électrophorèse du contenu de chaque tube sur des lignes séparées sur un gel et séparation des fragments selon leur longueur.
- Détection des fragments par autoradiographie.
Figure 01: Séquençage de Maxam Gilbert
Qu'est-ce que le séquençage Sanger ?
Sanger Sequencing est une méthode de séquençage développée par Frederick Sanger et ses collègues en 1977 pour déterminer la séquence de bases d'un fragment d'ADN donné. Il est également connu sous le nom de séquençage de terminaison de chaîne ou méthode de séquençage Dideoxy. Cette méthode fonctionne sur le principe de l'incorporation sélective de didésoxynucléotides de terminaison de chaîne (ddNTP) tels que ddGTP, ddCTP, ddATP et ddTTP par l'ADN polymérase lors de la synthèse d'ADN simple brin pour terminer la formation de brins. Les didésoxynucléotides manquent de groupes OH 3 'pour la formation de liaisons phosphodiester avec le nucléotide adjacent. Par conséquent, la formation de brin s'arrête une fois qu'un ddNTP est incorporé dans un brin nouvellement formé pendant le séquençage de sanger.
Dans cette méthode, quatre réactions de synthèse d'ADN (PCR) distinctes sont effectuées dans quatre tubes distincts avec un type de ddNTP. D'autres exigences sont également fournies pour les tubes de PCR, notamment les amorces, les dNTP, la polymérase Taq, des conditions spécifiques, etc. Quatre réactions distinctes sont effectuées dans quatre tubes avec quatre mélanges. Après les réactions de PCR, les fragments d'ADN résultants sont dénaturés par la chaleur et séparés par électrophorèse sur gel. Ensuite, les fragments sont visualisés à l'aide d'une amorce marquée (radioactive ou fluorescente) ou de dNTP, comme illustré à la figure 02.
Figure 02: Séquençage Sanger
Quelle est la différence entre Maxam Gilbert et Sanger Sequencing ?
Maxam Gilbert vs Sanger Séquençage |
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| Le séquençage Maxam Gilbert est la première technique développée pour le séquençage de l'ADN. | La méthode de séquençage Sanger a été introduite après la méthode de séquençage Maxam Gilbert. |
| Utilisation | |
| Cette méthode est rarement utilisée. | Le séquençage de Sanger est couramment utilisé pour le séquençage. |
| Utilisation de produits chimiques dangereux | |
| Il utilise des produits chimiques dangereux. | L'utilisation de produits chimiques dangereux est limitée par rapport à la méthode Maxam Gilbert. |
| Étiquetage pour la détection | |
| Cette méthode utilise du P32 radioactif pour marquer les extrémités des fragments d'ADN. | Le séquençage de Sanger utilise des ddNTP radiomarqués ou marqués par fluorescence. |
Résumé - Séquençage Maxam Gilbert vs Sanger
Maxam Gilbert et le séquençage Sanger sont deux types de techniques de séquençage d'ADN relevant du séquençage d'ADN de première génération. Le séquençage Maxam Gilbert est la première méthode introduite pour le séquençage de l'ADN en 1976, et il est réalisé en cassant les fragments d'ADN marqués aux extrémités par des produits chimiques spécifiques à la base. Par conséquent, il est connu sous le nom de séquençage chimique. La méthode de séquençage de Sanger a été introduite en 1977 et est basée sur les réactions de terminaison de chaîne pilotées par ddNTP. La méthode de séquençage Sanger est plus populaire que la méthode Maxam Gilbert en raison de plusieurs inconvénients de la méthode Maxam Gilbert tels que la consommation de temps excessive, l'utilisation de produits chimiques dangereux, etc. C'est la différence entre le séquençage Maxam Gilbert et Sanger.
