Bisülfit Dizilimi Nedir?

Bisülfit sekanslaması, farklı DNA bölgelerinin metilasyon kullanılarak analiz edildiği bir yöntemdir. Metilasyon, bir metil grubu adı verilen, belirli bir molekülün bir nükleotide, bu durumda genellikle bir sitozin eklenmesi işlemidir. İnaktif nükleotitler genellikle metile edilir, bu nedenle bu yöntem, bir genomun aktif bölgelerinin belirlenmesinden gen bakımından zengin bölgelerin belirlenmesine kadar çeşitli amaçlar için kullanılabilir. Bisülfit sekansında, metillenmiş sitozinler sekanslama işleminden etkilenmezken, metillenmemiş sitozinler genellikle genetik materyalde, deoksiribonükleik aside (DNA) bulunmayan bir nükleotit olan uracil'e dönüştürülür.

Bu yöntem, metilasyondaki değişikliklere karşı çok hassastır, bu nedenle bağlanmadaki küçük değişiklikler, araştırmacılara belirli nükleotitler hakkında spesifik bilgi verebilir. Sodyum bisülfit, sitozini urasile dönüştürür, ancak dönüşüm, metillenmiş sitozinin bu değişikliğe uğramayacağı bir ortamda gerçekleşir. Bisülfit sekanslaması tamamlandığında, orijinal DNA önemli ölçüde farklı bir moleküle dönüştürülmüştür. Sitozinler büyük ölçüde tükenecek veya potansiyel olarak bulunmayacaktır. Bu dönüştürülmüş molekülde bir sitozin hala bulunursa, söz konusu genomdaki doğal olarak metillenmiş bir sitozini temsil eder.

Tüm deney protokolleri gibi, bisülfit sıralamanın dezavantajları vardır. En önemli dezavantajı, düzgün çalışması için çok yüksek bir tuz konsantrasyonu gerektirmesidir. Tuz, tek sarmallı DNA'nın daha doğal çift sarmalında tavlanmasını teşvik eder ve sodyum bisülfit, çift sarmallı DNA'nın bir parçası olduğunda her zaman sitozine ulaşamaz. Tuz konsantrasyonu çok yüksekse, bir sitozin uracil'e dönüştürülemez, bu da bir genom içindeki metile sitozinlerin yanlış tanımlanmasına neden olur. Yanlış pozitif tanımlamaların sayısını en aza indirmek için denatüre edici ajanlar gerekli olabilir.

Bisülfit sekanslaması için büyük miktarlarda genomik veri gerekli değildir, bu nedenle metot klinik örnekleri analiz eden faydalı bir uygulamaya sahiptir. Orijinal nükleik asit kaynağı önemli değil, ancak kaynak DNA olmalıdır. Teoride, ribonükleik asit (RNA) bu yöntem kullanılarak dizilebilir, çünkü çoğu RNA tek iplikçiklidir ve bloke edilmiş nükleotidler nedeniyle yanlış pozitiflere duyarlı olmayacaktır. Bununla birlikte, uygulamaya konulduğunda, bisülfit sıralaması RNA için yararlı değildir, çünkü RNA doğal olarak urasil içerir. Bir çeşit dış işaretleme veya protokole ekleme yapılmazsa, dönüştürülmüş sitozinler doğal uracilden ayırt edilemez.

Herhangi bir sıralama metodolojisi üstlenirken, doğruluk ve hassasiyet esastır. Bisülfit sekanslama gibi hassas yöntemler, sekans analizini ve ilaçlar ve tedaviler için hedeflerin belirlenmesini sağlayan güvenilir bir sekans analizi aracı sunar. Her ne kadar bu yöntem yaşayan insanlar üzerinde kullanılamamasına rağmen, üzerinde çalışılacak en ince doku örneklerinde hala yardımcı olabilir.