Штрих-кодирование ДНК и ПЦР в реальном времени

Недавно я прочитал статью о том, как ДНК-штрих-кодирование использовалось для идентификации видов, присутствующих в товарах для здоровья.

Я также читал статью о том, как ПЦР в реальном времени использовался для идентификации видов мяса в мясных продуктах.

Мне любопытно, почему один метод используется вместо другого. Я знаю, что ДНК-штрихкодирование использует митохондриальную ДНК для обнаружения видов, а ПЦР в реальном времени использует видоспецифичные праймеры для обнаружения видов.

Правильно ли я думаю, что ПЦР в реальном времени не может идентифицировать неизвестные виды, но может сказать вам, соответствует ли ДНК конкретному виду, который вы ищете? Например, если я проведу тест на E. zebra , но обнаружу что-то еще, я не смогу идентифицировать этот неизвестный вид и потребуется дополнительное тестирование?

В то время как при штрих-кодировании ДНК все, что я делаю, — это сопоставляю результаты с огромным списком известных видов в базе данных, что означает, что я могу идентифицировать неизвестные виды, не предоставляя никаких предварительных знаний?

ПЦР не может идентифицировать виды — обычно это делается путем секвенирования. Единственный способ сделать это (только для известных видов) — использовать видоспецифичные праймеры, которые либо дают вам амплификацию ДНК, либо нет. Таким образом, вы можете принять относительно простое решение «да» или «нет» о наличии вида, но вы не можете пойти дальше этого.

Ответы (2)

Вы проделали довольно приличную работу, ответив на свой вопрос, но есть несколько вещей, которые можно уточнить.

Общепринято использовать митохондриальный ген цитохром-С-оксидазы 1 ( COI ) для штрих-кодирования животных и гены хлоропластов ( rbcL , matK и trnH-psbA ) для растений. Три основные причины выбора этих генов: 1) их повсеместное распространение; 2) наличие большого количества копий на клетку, что упрощает ПЦР-амплификацию последовательностей; и 3) митохондриальная и пластидная ДНК имеют гораздо более высокую скорость мутаций, чем ядерная ДНК, что позволяет уникально штрих-кодировать очень близкородственные организмы. Этот метод невероятно чувствителен, надежен и прост. Оригинальную публикацию о штрихкодировании ДНК можно найти по адресу doi: 10.1098/rspb.2002.2218.

Благодаря усилиям таких консорциумов, как CBOL , BOLD и iBOL , в настоящее время в базе данных содержится много миллионов эталонных последовательностей, охватывающих почти все многоклеточные организмы, с которыми вы когда-либо сталкивались (при условии, что вы не работаете с глубокой последовательностью или чем-то еще). ).

Как вы говорите в своем посте, использование количественной ПЦР для идентификации видов имеет значительные ограничения. Вы должны заранее знать, что именно вы ищете, и у вас остается простое «да-нет». Однако это не означает, что для количественной ПЦР вообще нет места в игре по идентификации видов. Метод очень быстрый, и в тех случаях, когда вас интересует обнаружение только одного вида или небольшого количества видов, он намного удобнее, чем секвенирование ДНК (например, при контроле качества на мясокомбинате, doi: 10.1080 ). /02652030701584041 ).

ДНК-штрихкодирование — это метод или протокол, который, как вы уже упоминали, использует генетические маркеры для идентификации видов. Штрих-коды можно «сканировать» с помощью ПЦР.

Теперь ПЦР в реальном времени — это просто количественная версия ПЦР. Вам не нужно это искать качественные аспекты. Однако в смешанной пробе вы можете рассчитать процентное содержание пробы по каждому виду, используя ПЦР в реальном времени.