Avainero radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien välillä on se, että radioaktiiviset koettimet ovat yksijuosteisia DNA- tai RNA-sekvenssejä, jotka on leimattu radioaktiivisilla isotoopeilla, kun taas ei-radioaktiiviset koettimet ovat yksijuosteisia DNA- tai RNA-sekvenssejä, jotka on leimattu kemiallisella tunnisteella tai fluoresoiva merkki.
Nukleiinihappohybridisaatio on tärkeä tekniikka molekyylibiologiassa, erityisesti mikrobidiagnosissa. Se auttaa tunnistamaan tai havaitsemaan tietyn nukleiinihapposekvenssin. Tässä tekniikassa nukleiinihapot kiinnitetään kiinteälle pinnalle ja hybridisoidaan koettimen kanssa. Koetin on DNA- tai RNA-fragmentti, joka on komplementaarinen kiinnostuksen kohteena olevan sekvenssin kanssa. Jos kohdesekvenssi on läsnä näytteessä, koetin hybridisoituu sen kanssa ja tekee siitä havaittavissa. On olemassa kahden tyyppisiä koettimia radioaktiivisina ja ei-radioaktiivisina antureina. Siksi voimme merkitä koettimet radioaktiivisella tai fluoresoivalla tunnisteella.
Mitä radioaktiiviset anturit ovat?
Radioaktiiviset koettimet ovat yksijuosteisia DNA- tai RNA-fragmentteja, joissa on radioaktiivinen merkki. Radioaktiivisten koettimien valmistuksessa käytetään radioisotooppeja. Radioisotooppeja 32P, 33P ja 35S käytetään yleisesti koettimien merkitsemisessä. Lisäksi radioisotooppeja 3H ja 1251 käytetään myös pienemmässä määrin koettimien leimaamisessa. Mutta niitä käytetään tiettyihin sovelluksiin. Eri radioisotoopeista 32P on yleisimmin käytetty isotooppi radioaktiivisten koettimien leimaamisessa.
Radioaktiiviset anturit tarjoavat paremman luotettavuuden ja spesifisyyden. Siksi ne tarjoavat maksimaalisen herkkyyden ja mahdollistavat kohdesekvenssien tarkan kvantifioinnin. Radioaktiivisiin koettimiin liittyy kuitenkin useita haittoja. Niillä on lyhyt puoliintumisaika. Lisäksi ne ovat vaarallisia ja valmistus, käyttö ja hävittäminen käsittelyssä ongelmallisia. Lisäksi radioaktiivisen koettimen valmistelu on kallis prosessi. Siksi radioaktiivisia antureita ei turvallisuussyistä ja kustannuksista johtuen käytetä nykyään ei-radioaktiivisina antureina.
Mitä ovat ei-radioaktiiviset anturit?
Ei-radioaktiiviset koettimet ovat toinen kemiallisesti leimattujen koettimien tyyppi. Digoksigeniini on ei-radioaktiivinen koetin, joka on vasta-ainepohjainen markkeri. Digoksigeniinikoettimet ovat spesifisiä ja herkkiä. Biotiini on toinen leima, jota käytetään ei-radioaktiivisen koettimen valmistuksessa. Biotiini/streptavidiini ja digoksigeniini/vasta-ainetunnistusjärjestelmät ovat yleisimmin käytettyjä ei-radioaktiivisia koettimia hybridisaatiossa. Lisäksi piparjuuriperoksidaasijärjestelmä on toinen ei-radioaktiivinen koetinjärjestelmä. Kun nämä ei-radioaktiiviset koettimet on hybridisoitunut kohdesekvenssien kanssa, ne voidaan havaita autoradiografialla tai muilla kuvantamistekniikoilla.
Kuva 01: Hybridisaatio ei-radioaktiivisilla antureilla
Ei-radioaktiivisia koettimia käytetään useammin nukleiinihappohybridisaatiossa kuin radioaktiivisia koettimia. Tämä johtuu siitä, että ei-radioaktiiviset koettimet eivät liity vaarallisiin materiaaleihin. Lisäksi ei-radioaktiiviset tunnistusmenetelmät vaativat lyhyempiä valotusaikoja hybridisaatiosignaalin havaitsemiseksi. Kuitenkin vaiheet, jotka liittyvät DNA-hybridisaatioon ei-radioaktiivisten koettimien kanssa, ovat yleensä ikäviä ja aikaa vieviä. Lisäksi kaupallisesti saatavilla olevat ratkaisut ovat kalliita.
Mitä yhtäläisyyksiä radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien välillä on?
- Radioaktiiviset ja ei-radioaktiiviset koettimet ovat kahden tyyppisiä koettimia, joita käytetään nukleiinihappohybridisaatiossa.
- Ne helpottavat kohdesekvenssien havaitsemista näytteestä.
- Molemmat anturityypit ovat yhtä herkkiä ja spesifisiä.
Mitä eroa on radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten antureiden välillä?
Radioaktiiviset koettimet ovat yksijuosteisia DNA- tai RNA-sekvenssejä, jotka on leimattu radioaktiivisilla isotoopeilla, kun taas ei-radioaktiiviset koettimet ovat yksijuosteisia DNA- tai RNA-sekvenssejä, jotka on leimattu kemiallisella tunnisteella. Joten tämä on avainero radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien välillä. Myös radioaktiiviset isotoopit ovat vaarallisia. Näin ollen radioaktiiviset anturit ovat huomattavan vaarallisia, kun taas ei-radioaktiiviset anturit eivät ole vaarallisia.
Lisäksi toinen ero radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien välillä on niiden haitat. Lyhyet puoliintumisajat ja niiden tuotantoon, käyttöön ja loppusijoitukseen liittyvät vaarat ovat radioaktiivisten koettimien käytön haittoja. Toisa alta vaiheet, jotka liittyvät DNA-hybridisaatioon ei-radioaktiivisten koettimien kanssa, ovat yleensä ikäviä ja aikaa vieviä.
Alla infografiassa on enemmän vertailuja, jotka liittyvät radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien eroihin.
Yhteenveto – Radioaktiiviset vs ei-radioaktiiviset anturit
Koetin on DNA- tai RNA-fragmentti, joka sisältää nukleotidisekvenssin, joka on komplementaarinen kiinnostuksen kohteena olevalle sekvenssille. Kohdesekvenssin havaitsemiseksi koettimet voidaan leimata radioaktiivisesti, fluoresoivasti tai kemiallisesti. Koettimet sitoutuvat komplementaarisiin sekvensseihin näytteessä. Radioaktiiviset koettimet on leimattu radioaktiivisilla isotoopeilla, kun taas ei-radioaktiiviset koettimet on leimattu biotiinilla, digoksigeniinillä tai piparjuuriperoksidaasilla. Näin ollen tämä on avainero radioaktiivisten ja ei-radioaktiivisten koettimien välillä.
