क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच महत्वपूर्ण अंतर उनके आचरण के तरीके में निहित है। क्लोन अनुक्रमण विधि द्वारा क्लोन में अनुक्रमण से पहले गुणसूत्रों का मानचित्रण और क्लोनिंग शामिल है जबकि शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन अनुक्रमण के दौरान गुणसूत्र मानचित्रण और क्लोनिंग दोनों चरणों को छोड़ देता है।
क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन आधुनिक समय के जीनोम अनुक्रमण के दो तरीके हैं। क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन अनुक्रमण का एक अधिक विश्वसनीय तरीका है। हालांकि, शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन की विधि तेज और सस्ती है। लेख क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच सूक्ष्म अंतर पर केंद्रित है।
क्लोन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन क्या है?
क्लोन द्वारा क्लोन अनुक्रमण जीनोम अनुक्रमण की एक विधि है। डीएनए विभाजन से पहले प्रत्येक गुणसूत्र के मानचित्रण की आवश्यकता होती है। मैपिंग के बाद डीएनए को 150 किलोबेस लंबे टुकड़ों में तोड़ा जाना चाहिए। ये टुकड़े फिर अनुक्रमण के लिए तैयार हैं। अगला कदम बैक्टीरियल आर्टिफिशियल क्रोमोसोम (बीएसी) और फिर बैक्टीरिया कोशिकाओं में डीएनए के टुकड़ों को सम्मिलित करना है। चूंकि टुकड़े अब जीवाणु कोशिकाओं के अंदर हैं, हर बार जब बैक्टीरिया विभाजित होते हैं, तो सम्मिलित डीएनए टुकड़े भी विभाजित होते हैं और कई समान प्रतियां उत्पन्न करते हैं। फिर, व्यक्तिगत जीवाणु क्लोन डीएनए को 500 बेस पेयर लंबे टुकड़ों में विभाजित किया जाता है। वे छोटे और अतिव्यापी टुकड़े हैं। इसके बाद, इन टुकड़ों को एक ज्ञात डीएनए अनुक्रम के साथ एक वेक्टर में सम्मिलित करने के साथ अनुक्रमण होता है। वेक्टर के ज्ञात अनुक्रम से शुरू होकर, अनुक्रमण अज्ञात अनुक्रम तक जारी रहता है।
सीक्वेंसिंग खत्म करने के बाद ओवरलैपिंग सीक्वेंस के क्षेत्रों की पहचान करना आवश्यक है।तत्पश्चात, शुरू में बीएसी में प्रस्तुत किए गए बड़े टुकड़ों को बनाने के लिए टुकड़ों का जुड़ना होता है। इसके बाद, गुणसूत्र में बड़े टुकड़ों का संयोजन जीनोम मानचित्र के अनुसार होता है।
चित्र 01: क्लोन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन
क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन का महत्वपूर्ण लाभ यह है कि पूर्व-तैयार जीनोम मानचित्र बड़े टुकड़ों के एक विश्वसनीय संयोजन में मदद करता है। लेकिन, इस अनुक्रमण पद्धति का नुकसान यह है कि जीनोम मैप बनाने और क्लोन बनाने में समय लगता है। हालांकि, 'ह्यूमन जीनोम प्रोजेक्ट' के दौरान यही तरीका पसंद किया गया था।
शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन क्या है?
क्लोन बाय शॉटगन सीक्वेंसिंग एक सीक्वेंसिंग विधि है जो डीएनए अनुक्रमों को कई छोटे टुकड़ों में बेतरतीब ढंग से तोड़ती है और ओवरलैपिंग क्षेत्रों को देखकर अनुक्रम को फिर से इकट्ठा करती है।बड़े स्तनधारी जीनोम अनुक्रम को क्लोन करना और इकट्ठा करना मुश्किल है। यह उनकी संरचनात्मक जटिलता और आकार के कारण है। भले ही क्लोन अनुक्रमण विधि द्वारा क्लोन विश्वसनीय है, जटिल जीवों के जीनोम को अनुक्रमित करने में लंबा समय लगता है। इसलिए, शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन एक विश्वसनीय सस्ती अनुक्रमण विधि बन गई है जिसे तेजी से किया जा सकता है। इसलिए, आधुनिक वैज्ञानिक जटिल जीनोम से निपटने के लिए इस अनुक्रमण पद्धति पर भरोसा करते हैं।
चित्र 02: शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन
शॉटगन अनुक्रमण विधि द्वारा क्लोन के दौरान, कोई पारंपरिक जीनोम मैपिंग और क्लोनिंग चरण नहीं होते हैं। प्रारंभ में, पूरे जीनोम को 20 किलोबेस से 300 किलोबेस तक अलग-अलग आकारों में विभाजित किया गया है। अगला, अनुक्रमण होता है।फिर, परिष्कृत कंप्यूटर सॉफ्टवेयर का उपयोग करते हुए, अतिव्यापी क्षेत्रों को देखकर टुकड़ों को इकट्ठा करना आवश्यक है।
शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन मौजूदा जीनोम अनुक्रमों की सटीकता में सुधार करने में मदद करता है। इस पद्धति का मुख्य लाभ यह है कि यह क्लोन अनुक्रमण विधि द्वारा क्लोन की तुलना में बहुत तेज और कम खर्चीला है। हालाँकि, इस प्रक्रिया में आनुवंशिक मानचित्र का उपयोग शामिल नहीं है। इसलिए, संयोजन के दौरान त्रुटियां होने की अधिक संभावना है। इस प्रकार, शॉटगन अनुक्रमण विधि द्वारा क्लोन में यह एक बड़ा नुकसान है।
क्लोन सीक्वेंसिंग और शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन के बीच समानताएं क्या हैं?
- क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन और शॉटगन अनुक्रमण दोनों जीनोम अनुक्रमण के दो तरीके हैं।
- दोनों अनुक्रमण तकनीकों के दौरान, टूटे हुए टुकड़ों का संयोजन अतिव्यापी क्षेत्रों की पहचान करके होता है।
- साथ ही, डीएनए का छोटे टुकड़ों में टूटना क्लोन और शॉटगन अनुक्रमण दोनों के लिए आवश्यक है।
क्लोन सीक्वेंसिंग और शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन में क्या अंतर है?
क्लोन द्वारा क्लोन अनुक्रमण तकनीक में दो प्रमुख चरण शामिल हैं: गुणसूत्रों का मानचित्रण और क्लोनिंग। इसके विपरीत, शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन इन दो चरणों का पालन नहीं करता है; यह बेतरतीब ढंग से डीएनए अनुक्रमों को कई छोटे टुकड़ों में तोड़ देता है और अतिव्यापी क्षेत्रों को देखकर अनुक्रम को फिर से जोड़ देता है। इसलिए, क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच यह महत्वपूर्ण अंतर है। इस कारक के कारण, क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन एक महंगी और समय लेने वाली प्रक्रिया है जबकि शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन तेज़ और सस्ता है।
हालांकि, क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के दौरान असेंबली के दौरान त्रुटियां होने की संभावना कम होती है। इसलिए, इसकी उच्च विश्वसनीयता है। हालाँकि, शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन तुलनात्मक रूप से कम विश्वसनीय तकनीक है। तो, क्लोन द्वारा क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण के बीच यह भी एक महत्वपूर्ण अंतर है।
नीचे दी गई जानकारी-ग्राफिक क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच अंतर के बारे में अधिक जानकारी प्रस्तुत करती है।
सारांश - क्लोन सीक्वेंसिंग बनाम शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन
क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच अंतर को संक्षेप में, क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन जीनोम अनुक्रमण के दो तरीके हैं। हालांकि, क्लोन सीक्वेंसिंग तकनीक द्वारा क्लोन में जीनोम मैपिंग और क्लोनिंग दोनों प्रक्रियाएं शामिल हैं, जबकि शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन नहीं है। तो, क्लोन अनुक्रमण और शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के बीच यह महत्वपूर्ण अंतर है। चूंकि क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन के दौरान जीनोम मैपिंग होती है, अनुक्रमों के संयोजन के दौरान त्रुटियों की संभावना कम होती है।लेकिन, शॉटगन सीक्वेंसिंग द्वारा क्लोन एक बहुत तेज और सस्ती प्रक्रिया है। फिर भी, यह तुलनात्मक रूप से कम विश्वसनीय है। 'मानव जीनोम परियोजना' के दौरान क्लोन अनुक्रमण द्वारा क्लोन पसंदीदा अनुक्रमण विधि थी। लेकिन, आधुनिक समय के आणविक जीवविज्ञानी शॉटगन अनुक्रमण द्वारा क्लोन पर अधिक निर्भर करते हैं।
