La caminata cromosómica y el salto cromosómico son dos herramientas técnicas utilizadas en biología molecular para localizar genes en los cromosomas y en el mapeo físico de los genomas. La caminata cromosómica es una técnica utilizada para clonar un gen diana en una biblioteca genómica mediante aislamiento y clonación repetidos de clones adyacentes de la biblioteca genómica. El salto cromosómico es una versión especial de la caminata cromosómica que supera los puntos de ruptura de la marcha cromosómica. La marcha cromosómica solo puede secuenciar y mapear pequeñas longitudes de cromosomas, mientras que el salto cromosómico permite la secuenciación de grandes partes de los cromosomas. Esta es la diferencia clave entre la caminata cromosómica y el salto cromosómico.
CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es el caminar cromosoma?
3. ¿Qué es el salto cromosómico?
4. Comparación lado a lado - Chromosome Walking vs Jumping
5. Resumen
La caminata cromosómica es una herramienta que explora las regiones de secuencia desconocida de los cromosomas mediante el uso de fragmentos de restricción superpuestos. En la marcha de los cromosomas, una parte de un gen conocido se utiliza como una sonda y se continúa caracterizando la longitud completa del cromosoma que se debe mapear o secuenciar. Esto va desde el marcador hasta la longitud del objetivo. En la caminata cromosómica, los extremos de cada fragmento superpuesto se utilizan para la hibridación para identificar la siguiente secuencia.
Las sondas se preparan a partir de las piezas finales del ADN clonado y se subclonan. Luego se utilizan para encontrar el siguiente fragmento superpuesto. Todas estas secuencias superpuestas se utilizan para construir el mapa genético del cromosoma y localizar los genes diana. Es un método para analizar largos tramos de ADN mediante pequeños fragmentos superpuestos de la biblioteca genómica reconstruida..
Aislamiento de un fragmento de ADN que contiene el gen o marcador conocido cerca del gen diana
Preparación del mapa de restricción del fragmento 2 y subclonación de la región final del fragmento 2 para servir como una sonda para la identificación del siguiente fragmento superpuesto
Los pasos anteriores se deben continuar hasta el gen objetivo o hasta el extremo 3 'de la longitud total de la secuencia.
Figura 01: Técnica de caminar cromosoma
La caminata cromosómica es un aspecto importante de la citogenética para encontrar SNP de muchos organismos y analizar las enfermedades transmitidas genéticamente y encontrar mutaciones de genes relevantes.
El salto cromosómico es una técnica utilizada en biología molecular para el mapeo físico de los genomas de los organismos. Esta técnica se introdujo para superar una barrera de la marcha cromosómica que surgió al encontrar las regiones repetitivas de ADN durante el proceso de clonación. Por lo tanto, la técnica de salto de cromosoma se puede considerar como una versión especial de la caminata cromosómica. Es un método rápido en comparación con la marcha cromosómica y permite omitir las secuencias de ADN repetitivas que no son propensas a clonarse durante la marcha cromosómica. El salto cromosómico reduce la brecha entre el gen objetivo y los marcadores conocidos disponibles para el mapeo del genoma.
La herramienta de salto de cromosomas comienza con el corte de un ADN específico con endonucleasas de restricción especial y la ligadura de los fragmentos en bucles circularizados. Luego se usa un cebador diseñado a partir de una secuencia conocida para secuenciar los bucles circularizados. Este manual permite el salto y la secuenciación de una manera alternativa. Por lo tanto, puede omitir las secuencias de ADN repetitivas y caminar rápidamente a través del cromosoma para la búsqueda del gen objetivo..
El descubrimiento del gen codificado para la enfermedad de fibrosis quística se realizó mediante la herramienta de salto cromosómico. Combinados, el salto y la caminata cromosómicos pueden mejorar el proceso de mapeo del genoma.
Figura 02: Salto de cromosomas
Caminata cromosoma vs salto | |
El cromosoma es una herramienta utilizada en biología molecular para el mapeo del genoma y la localización de genes específicos. | El salto cromosómico es una herramienta utilizada para el mapeo físico de genomas y el rápido descubrimiento de genes diana en los cromosomas. |
Longitudes comparativas de secuenciación | |
Sólo los fragmentos pequeños pueden clonarse por la marcha cromosómica. | Las longitudes mayores de los cromosomas se pueden mapear mediante el salto cromosómico. |
Clonación del ADN repetitivo en cromosomas | |
La técnica de caminata cromosómica tiene dificultad para caminar a través de las secuencias de ADN que se repiten en los cromosomas. | Permite omitir las secuencias de ADN repetitivas. Por lo tanto no hay dificultad cuando los encuentra durante la secuenciación.. |
Factores que afectan los procesos | |
El éxito del proceso depende del tamaño del genoma y la distancia que se debe "recorrer" desde una posición genómica conocida hacia el gen deseado. | El éxito no depende del tamaño del genoma de la distancia del marcador al objetivo. |
Efectos del ADN no clonado | |
La caminata cromosómica se puede detener mediante fragmentos de ADN no clonados. | La nota más baja que pueden tocar los piccolos es D4. |
Necesidad de una secuencia conocida | |
El proceso comienza con un gen conocido cerca del objetivo.. | El proceso requiere un fragmento conocido para el diseño de cebadores.. |
El caminar cromosómico se aplica con frecuencia cuando se sabe que un gen particular está ubicado cerca de un gen clonado previamente en un cromosoma y es posible identificarlo con el aislamiento repetido de clones genómicos adyacentes de la biblioteca genómica. Sin embargo, cuando se encuentran regiones repetitivas de ADN durante la técnica de caminata cromosómica, el proceso no puede continuar. Por lo tanto, la técnica rompe desde ese punto. El salto cromosómico es una herramienta de biología molecular que supera esta limitación para el mapeo de genomas. Pasa por alto estas regiones repetitivas de ADN que son difíciles de clonar y ayuda en el mapeo físico de los genomas. Esta es la principal diferencia entre caminar y saltar cromosomas..
Referencias:
1. Nakaseko, Yukinobu, Yasuhisa Adachi, Shin-ichi Funahashi, Osami Niwa y Mitsuhiro Yanagida. "La caminata cromosómica muestra una secuencia repetitiva altamente homóloga presente en todas las regiones centrómeras de la levadura de fisión". El diario EMBO. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., Mayo de 1986. Web. 22 de marzo de 2017
2. Taheri, Ali. “Caminar y saltar cromosomas”. Avances en Ingeniería Genética. OMICS Internacional, 30 de octubre de 2013. Web. 22 de marzo de 2017