Klíčový rozdíl mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami je ten, že radioaktivní sondy jsou jednořetězcové sekvence DNA nebo RNA, které jsou značeny radioaktivními izotopy, zatímco neradioaktivní sondy jsou jednořetězcové sekvence DNA nebo RNA, které jsou označeny chemickou značkou nebo fluorescenční štítek.
Hybridizace nukleových kyselin je důležitou technikou v molekulární biologii, zejména v mikrobiální diagnostice. Pomáhá identifikovat nebo detekovat konkrétní sekvenci nukleové kyseliny. V této technice jsou nukleové kyseliny fixovány na pevný povrch a hybridizovány se sondou. Sonda je fragment DNA nebo RNA, který je komplementární k požadované sekvenci. Pokud je ve vzorku přítomna cílová sekvence, sonda s ní hybridizuje a učiní ji detekovatelnou. Existují dva typy sond jako radioaktivní a neradioaktivní sondy. Proto můžeme sondy označit radioaktivním štítkem nebo fluorescenčním štítkem.
Co jsou radioaktivní sondy?
Radioaktivní sondy jsou jednovláknové fragmenty DNA nebo RNA s radioaktivní značkou. Radioizotopy se používají při přípravě radioaktivních sond. Radioizotopy 32P, 33P a 35S se běžně používají při označování sond. Radioizotopy 3H a 1251 se navíc v menší míře používají také při označování sond. Používají se však pro specifické aplikace. Mezi různými radioizotopy je 32P nejběžněji používaným izotopem při označování radioaktivních sond.
Radioaktivní sondy poskytují vyšší stupeň spolehlivosti a specifičnosti. Proto poskytují maximální citlivost a umožňují přesnou kvantifikaci cílových sekvencí. Existuje však několik nevýhod spojených s radioaktivními sondami. Mají krátké poločasy rozpadu. Navíc jsou nebezpečné a výroba, použití a likvidace jsou problematické při manipulaci. Příprava radioaktivní sondy je navíc nákladný proces. Z důvodu bezpečnostních problémů a nákladů se dnes radioaktivní sondy nepoužívají jako neradioaktivní.
Co jsou neradioaktivní sondy?
Neradioaktivní sondy jsou druhým typem sond, které jsou chemicky značené. Digoxigenin je neradioaktivní sonda, což je marker na bázi protilátky. Digoxigeninové sondy jsou specifické a citlivé. Biotin je další značka používaná při přípravě neradioaktivní sondy. Biotin/streptavidin a digoxigenin/protilátkové detekční systémy jsou nejběžněji používané neradioaktivní sondy v hybridizaci. Dalším neradioaktivním sondovým systémem je systém křenové peroxidázy. Jakmile jsou tyto neradioaktivní sondy hybridizovány s cílovými sekvencemi, mohou být detekovány pomocí autorradiografie nebo jiných zobrazovacích technik.
Obrázek 01: Hybridizace s neradioaktivními sondami
Neradioaktivní sondy se při hybridizaci nukleových kyselin používají častěji než radioaktivní sondy. Je to proto, že neradioaktivní sondy nejsou spojeny s nebezpečnými materiály. Navíc neradioaktivní detekční metody vyžadují kratší expoziční časy pro detekci hybridizačního signálu. Nicméně kroky spojené s hybridizací DNA s neradioaktivními sondami jsou obvykle únavné a časově náročné. Komerčně dostupná řešení jsou navíc drahá.
Jaké jsou podobnosti mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami?
- Radioaktivní a neradioaktivní sondy jsou dva typy sond používaných při hybridizaci nukleových kyselin.
- Usnadňují detekci cílových sekvencí ve vzorku.
- Oba typy sond jsou stejně citlivé a specifické.
Jaký je rozdíl mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami?
Radioaktivní sondy jsou jednovláknové sekvence DNA nebo RNA značené radioaktivními izotopy, zatímco neradioaktivní sondy jsou jednovláknové sekvence DNA nebo RNA značené chemickou značkou. Toto je klíčový rozdíl mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami. Nebezpečné jsou také radioaktivní izotopy. Radioaktivní sondy jsou tedy značně nebezpečné, zatímco neradioaktivní sondy nebezpečné nejsou.
Dalším rozdílem mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami jsou navíc jejich nevýhody. Krátké poločasy rozpadu a rizika spojená s jejich výrobou, použitím a likvidací jsou nevýhodami používání radioaktivních sond. Na druhou stranu kroky spojené s hybridizací DNA s neradioaktivními sondami jsou obvykle únavné a časově náročné.
Níže uvedená infografika ukazuje další srovnání související s rozdílem mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami.
Shrnutí – Radioaktivní vs. Neradioaktivní sondy
Sonda je fragment DNA nebo RNA, který obsahuje nukleotidovou sekvenci, která je komplementární k požadované sekvenci. Za účelem detekce cílové sekvence mohou být sondy značeny radioaktivně, fluorescenčně nebo chemicky. Sondy se vážou s komplementárními sekvencemi ve vzorku. Radioaktivní sondy jsou značeny radioaktivními izotopy, zatímco neradioaktivní sondy jsou značeny biotinem, digoxigeninem nebo křenovou peroxidázou. Toto je klíčový rozdíl mezi radioaktivními a neradioaktivními sondami.
