শটগান সিকোয়েন্সিং এবং নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং এর মধ্যে মূল পার্থক্য হল শটগান সিকোয়েন্সিং হল একটি সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি যা এলোমেলোভাবে ডিএনএ সিকোয়েন্সকে অনেক ছোট ছোট টুকরোতে বিভক্ত করে এবং পরবর্তী নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং (NGS) এর সময় ওভারল্যাপিং অঞ্চলগুলি পর্যবেক্ষণ করে ক্রমটিকে পুনরায় একত্রিত করে। জেনেটিক সিকোয়েন্সিংয়ের একটি উন্নত পদ্ধতি যা কৈশিক ইলেক্ট্রোফোরসিসের উপর নির্ভর করে।
সিকোয়েন্সিং হল এমন একটি প্রক্রিয়া যা একটি জিনে নিউক্লিওটাইডের সুনির্দিষ্ট ক্রম নির্ধারণ করে, জিনের একটি ক্লাস্টার, ক্রোমোজোম এবং একটি সম্পূর্ণ জিনোমে। জিনোমিক স্টাডিজ, ফরেনসিক স্টাডিজ, ভাইরোলজি, জৈবিক পদ্ধতিগত, চিকিৎসা নির্ণয়, বায়োটেকনোলজি এবং অন্যান্য অনেক ক্ষেত্রে জিনের গঠন ও কার্য বিশ্লেষণ এবং জীবের সনাক্তকরণের জন্য এটি খুবই গুরুত্বপূর্ণ।তদ্ব্যতীত, বিভিন্ন ধরণের সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি উপলব্ধ রয়েছে। শটগান সিকোয়েন্সিং এবং নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং তাদের মধ্যে দুটি উন্নত পদ্ধতি।
শটগান সিকোয়েন্সিং কি?
শটগান সিকোয়েন্সিং হল একটি সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি যা এলোমেলোভাবে সমগ্র ক্রোমোজোম বা সমগ্র জিনোমের ডিএনএ সিকোয়েন্সকে অনেক ছোট ছোট টুকরোতে ভেঙ্গে দেয় এবং ওভারল্যাপিং সিকোয়েন্স বা অঞ্চলগুলি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে কম্পিউটারের মাধ্যমে ক্রমগুলিকে পুনরায় একত্রিত করে। সাধারণত, স্তন্যপায়ী জিনোমগুলি গঠনগতভাবে জটিল এবং আকারে বড় হয়। তাই, ক্লোনিং দ্বারা তাদের ক্রমানুসারে করা কঠিন কারণ এটি সময়সাপেক্ষ। শটগান সিকোয়েন্সিং একটি দ্রুত পদ্ধতি। এটি চালানোর জন্যও সস্তা। অতএব, আধুনিক যুগের বিজ্ঞানীরা জটিল জিনোম মোকাবেলা করার জন্য শটগান সিকোয়েন্সিং পদ্ধতির উপর নির্ভর করে।
চিত্র 01: শটগান সিকোয়েন্সিং
শটগান সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি তুলনামূলকভাবে সহজ। এটি 20-কিলো ঘাঁটি থেকে 300-কিলো ঘাঁটি পর্যন্ত বিভিন্ন আকারে সমগ্র জিনোমকে খণ্ডিত করে শুরু হয়। তারপর প্রতিটি এবং প্রতিটি টুকরা চেইন সমাপ্তি পদ্ধতি ব্যবহার করে ক্রম করা উচিত। সিকোয়েন্সিংয়ের পরে, অত্যাধুনিক কম্পিউটার সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে ওভারল্যাপিং অঞ্চলগুলি দেখে খণ্ডগুলিকে একত্রিত করা প্রয়োজন। প্রচলিত ম্যাপিং এবং সিকোয়েন্সের ক্লোনিং এই পদ্ধতির জন্য প্রয়োজনীয় নয়। অধিকন্তু, জেনেটিক ম্যাপের ব্যবহার এই পদ্ধতিতে ঘটে না। যাইহোক, যেহেতু বিদ্যমান জিনোম মানচিত্রের কোনও ব্যবহার নেই, তাই সমাবেশের সময় ত্রুটিগুলি হওয়ার সম্ভাবনা বেশি। এটি এই পদ্ধতির প্রধান অসুবিধাগুলির মধ্যে একটি। উপরন্তু, ছোট টুকরা এই পদ্ধতিতে প্রতিটি পড়ার জন্য কম অনন্য তথ্য প্রদান করে। অধিকন্তু, শটগান সিকোয়েন্সিং সঠিকতার প্রয়োজনীয় মানদণ্ডে একটি ঐক্যমত্য ক্রম নির্ধারণ করার জন্য যথেষ্ট ডেটা তৈরি করতে ব্যর্থ হয়।
উপরে উল্লেখিত ত্রুটি থাকা সত্ত্বেও, শটগান সিকোয়েন্সিং পদ্ধতিটি বর্তমানে ব্যাকটেরিয়া, ভাইরাস এবং ইস্ট সহ মাইক্রোবিয়াল জিনোম সিকোয়েন্স করার জন্য সবচেয়ে কার্যকর এবং সাশ্রয়ী কৌশল। কারণ তাদের জিনোমে পুনরাবৃত্তিমূলক অঞ্চলের অভাব রয়েছে যা ক্রমানুসারে কঠিন, এবং এই জিনোমগুলিকে সহজেই ক্রোমোজোমে ত্রুটি ছাড়াই একত্রিত করা সম্ভব।
নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং কি?
নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং (এনজিএস) একটি শব্দ যা আধুনিক উচ্চ থ্রুপুট সিকোয়েন্সিং প্রক্রিয়াগুলিকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়। এটি বিভিন্ন আধুনিক সিকোয়েন্সিং প্রযুক্তির বর্ণনা দেয় যা জিনোমিক স্টাডিজ এবং মলিকুলার বায়োলজিতে বিপ্লব ঘটিয়েছে। এই কৌশলগুলির মধ্যে রয়েছে ইলুমিনা সিকোয়েন্সিং, রোচে 454 সিকোয়েন্সিং, আয়ন প্রোটন সিকোয়েন্সিং এবং SOLiD (অলিগো লিগেশন ডিটেকশন দ্বারা সিকোয়েন্সিং) সিকোয়েন্সিং। এনজিএস সিস্টেমগুলি দ্রুত এবং সস্তা। এনজিএস সিস্টেমে চারটি প্রধান ডিএনএ সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়: পাইরোসকোয়েন্সিং, সংশ্লেষণের মাধ্যমে সিকোয়েন্সিং, লিগেশন এবং আয়ন সেমিকন্ডাক্টর সিকোয়েন্সিং।বিপুল সংখ্যক ডিএনএ বা আরএনএ স্ট্র্যান্ড (লক্ষ লক্ষ) এনজিএস দ্বারা সমান্তরালভাবে অনুক্রম করা যেতে পারে। এটি অল্প সময়ের মধ্যে জীবের সমগ্র জিনোমের সিকোয়েন্সিং করতে দেয়।
চিত্র 02: পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং
NGS এর বিভিন্ন সুবিধা রয়েছে। এটি একটি উচ্চ গতির, আরও সঠিক এবং খরচ-কার্যকর প্রক্রিয়া যা একটি ছোট নমুনা আকারের সাথে সঞ্চালিত হতে পারে। সুতরাং, এটি একটি একক সিকোয়েন্সিং পরীক্ষায় সমগ্র মানব জিনোমের বিশ্লেষণ সক্ষম করে। তদ্ব্যতীত, এনজিএস মেটাজেনোমিক স্টাডিতে, সন্নিবেশ এবং মুছে ফেলার কারণে পৃথক জিনোমের মধ্যে বৈচিত্র্য সনাক্তকরণে এবং জিনের অভিব্যক্তি বিশ্লেষণে ব্যবহার করা যেতে পারে। অধিকন্তু, এনজিএস একই সাথে প্রচুর সংখ্যক টিস্যু থেকে সম্পূর্ণ ট্রান্সক্রিপ্টোম বিশ্লেষণ করতে পারে।তাই, এনজিএস ট্রান্সক্রিপ্টোমের বিশ্লেষণে বৈপ্লবিক পরিবর্তন এনেছে।
শটগান সিকোয়েন্সিং এবং নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিংয়ের মধ্যে মিল কী?
- শটগান সিকোয়েন্সিং এবং পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং হল দুটি জিনোম সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি।
- উভয় পদ্ধতিই দ্রুত পদ্ধতি।
- আরও, এগুলি সাশ্রয়ী পদ্ধতি।
- এরা সমান্তরালভাবে অনেকগুলি ডিএনএ টুকরো সিকোয়েন্স করতে সক্ষম৷
শটগান সিকোয়েন্সিং এবং নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিংয়ের মধ্যে পার্থক্য কী?
শটগান সিকোয়েন্সিং এবং পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং হল দুটি উন্নত সিকোয়েন্সিং কৌশল। শটগান সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি এলোমেলোভাবে সমগ্র ক্রোমোজোম বা সম্পূর্ণ জিনোমের ডিএনএ সিকোয়েন্সগুলিকে অনেকগুলি ছোট খণ্ডে বিভক্ত করে এবং ওভারল্যাপিং সিকোয়েন্স বা অঞ্চলগুলি পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে কম্পিউটার দ্বারা ক্রমগুলিকে পুনরায় একত্রিত করে। বিপরীতে, নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং (এনজিএস) একটি শব্দ যা আধুনিক উচ্চ থ্রুপুট সিকোয়েন্সিং প্রক্রিয়াগুলিকে বোঝায়।সুতরাং, এটি শটগান সিকোয়েন্সিং এবং পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিংয়ের মধ্যে মূল পার্থক্য। তদুপরি, পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং এমন একটি কৌশল যা কৈশিক ইলেক্ট্রোফোরসিসের উপর নির্ভর করে, যখন শটগান সিকোয়েন্সিং নির্ভর করে না। অতএব, এটি শটগান সিকোয়েন্সিং এবং পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিংয়ের মধ্যেও একটি পার্থক্য। তাছাড়া, শটগান সিকোয়েন্সিংয়ের তুলনায়, পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিং অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং অত্যন্ত নির্ভুল।
সারাংশ – শটগান সিকোয়েন্সিং বনাম নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং
শটগান সিকোয়েন্সিং এবং নেক্সট জেনারেশন সিকোয়েন্সিং হল জিনোম সিকোয়েন্সিং এ ব্যবহৃত দুটি সিকোয়েন্সিং পদ্ধতি। উভয় পদ্ধতিই দ্রুত এবং সাশ্রয়ী পদ্ধতি। এনজিএস একটি সিকোয়েন্সিং সিস্টেমের মাধ্যমে দ্রুত পথে লক্ষ লক্ষ সিকোয়েন্স একই সাথে সিকোয়েন্স করার নীতিতে কাজ করে।বিপরীতে, শটগান সিকোয়েন্সিংয়ের জন্য জিনোমগুলিকে ছোট ছোট টুকরো টুকরো করা এবং ওভারল্যাপিং সিকোয়েন্স ব্যবহার করে সিকোয়েন্সিং এবং পুনরায় একত্রিত করা প্রয়োজন। সুতরাং, এটি শটগান সিকোয়েন্সিং এবং পরবর্তী প্রজন্মের সিকোয়েন্সিংয়ের মধ্যে পার্থক্যকে সংক্ষিপ্ত করে।
