Մոլեկուլային կենսաբանական հետազոտությունների մեթոդները եւ դրանց օգտագործման

Մոլեկուլային կենսաբանական հետազոտությունների մեթոդները կարեւոր դեր խաղալ ժամանակակից բժշկության, դատաբժշկական գիտության եւ կենսաբանության. Շնորհիվ առաջընթաց ուսումնասիրության ԴՆԹ եւ RNA, որ անձը կարող է ուսումնասիրել գենոմի օրգանիզմի որոշելու պատճառական գործակալ, պետք է ճանաչի ցանկալի նուկլեինաթթվի է մի խառնուրդ է թթուներ եւ այլն

Մոլեկուլային-կենսաբանական մեթոդներ. Ինչ է դա:

Ետ է 70-80-ականներին գիտնականների առաջինն է վերծանել մարդկային գենոմը: Այս միջոցառումը լիցք հաղորդեց զարգացման գենետիկ ինժեներիայի եւ մոլեկուլային կենսաբանության. Ուսումնասիրությունը հատկությունների ԴՆԹ եւ RNA նշանակում է, որ դա հիմա հնարավոր է օգտագործել այդ nucleic թթուներ նպատակով հիվանդության ախտորոշման, ուսումնասիրության գենի.

Պատրաստում ԴՆԹ եւ RNA

Մոլեկուլային կենսաբանական ախտորոշիչ մեթոդներ պահանջում սկսած նյութական հաճախ այս նուկլեինաթթվի: Կան մի քանի ուղիներ է ընտրել այդ նյութ բջիջների կենդանի օրգանիզմների. Յուրաքանչյուր ունի իր առավելություններն ու թերությունները, եւ այն պետք է համարել, երբ ընտրելով մի մեթոդը մեկուսացնելու nucleic թթուներ մաքուր ձեւով.

1. պատրաստում ԴՆԹ-ի Marmur: Որ մեթոդը կայանում է բուժումը խառնուրդ ոգելից նյութերի, արագացնում որի արդյունքում մաքուր ԴՆԹ. Որ downside Այս մեթոդի օգտագործումը քայքայիչ նյութերի, ֆենոլի եւ քլորոֆորմ:

2. ԴՆԹ-ի վրա բում. Հիմնական նյութ է, որն օգտագործվում է այստեղ, այն է, guanidine thiocyanate (GuSCN): Այն նպաստում է ավանդադրում deoxyribonucleic թթու վրա մասնագիտացված substrates, որից այն կարող է հետագայում հավաքած միջոցով հատուկ բուֆերի: Սակայն GuSCN - ը արգելակիչ է TCP, եւ նույնիսկ մի փոքր մասը, որ ստանում է ի պահ ԴՆԹ կարող ազդել ընթացքը, պոլիմերազային շղթայական ռեակցիայի, ինչը կարեւոր է, երբ աշխատում է nucleic թթուներ:

3. Տեղումները impurities. Որ մեթոդը տարբերվում է նախորդներից նրանով, որ մոլեկուլների իրենք չեն ավանդադրված dehoksiribonukleinovoy թթու եւ impurities. Որպեսզի դա անել, օգտագործել Իոն exchangers. The թերությունն այն է, որ ոչ բոլոր նյութերը կարող են կարգավորել:

4. Զանգվածային ցուցադրություն: Այս մեթոդը կիրառվում է այն դեպքերում, երբ դուք չեք անհրաժեշտ է ունենալ ճշգրիտ տեղեկություններ կառուցվածքի ԴՆԹ մոլեկուլի, եւ որ անհրաժեշտ է ստանալ որոշ վիճակագրական տվյալներ: Պատճառն այն է, որ nucleic թթու կառույցը կարող է վնասվել, երբ բեռնաթափման ներգործության մաքրող, մասնավորապես alkalies:

Դասակարգումը հետազոտական մեթոդների

Բոլոր մոլեկուլային-կենսաբանական գիտական հետազոտության մեթոդների բաժանվում են երեք հիմնական խմբերի `

1. ուժեղացում (օգտագործելով բազմազանության enzymes): Սա ներառում է PCR - պոլիմերազային շղթայական ռեակցիայի, որը կարեւոր դեր է շատերը ախտորոշիչ մեթոդների.

2. Neamplifikatsionnye: Այս խումբը մեթոդների ուղղակիորեն կապված է աշխատանքի nucleic թթու խառնուրդներ. Օրինակներ են 3 տեսակի blots, in situ հիբրիդացում, եւ այլն

3. մեթոդներ հիման վրա ճանաչման մասին ազդանշան է ստուգվել մոլեկուլի, որը կապում է կոնկրետ ԴՆԹ կամ RNA ստուգվել. Օրինակ, - հիբրիդացում համակարգը Hybride Սեւեռել համակարգ լուծում (hc2):

Էնզիմները, որոնք կարող են օգտագործվել է մոլեկուլային կենսաբանական հետազոտությունների մեթոդների

Շատ մոլեկուլային ախտորոշման մեթոդներ ներգրավել օգտագործումը լայն շրջանակի enzymes. Ստորեւ բերված օգտագործվում են առավել հաճախ:

1. սահմանափակումը enzyme - «կտրել» է ԴՆԹ մոլեկուլ է անհրաժեշտ մասերի:

2. ԴՆԹ պոլիմերազային - համադրում է կրկնակի ծանծաղուտի մեջ խրված deoxyribonucleic թթու մոլեկուլ:

3. Reverse transcriptase (հակադարձ transcriptase) - օգտագործվում է սինթեզել ԴՆԹ-ից RNA Կաղապար:

4. ԴՆԹ ligase պատասխանատու ձեւավորման համար phosphodiester պարտատոմսերի միջեւ ՆՈՒԿԼԵՈՏԻԴՆԵՐ.

5. exonuclease - հեռացնում նուկլեոտիդներ է վերջնական մասերի deoxyribonucleic թթու մոլեկուլ:

PCR - հիմնական մեթոդը ԴՆԹ ուժեղացման

Պոլիմերազային շղթայական ռեակցիայի (ՊՇՌ) , որը լայնորեն օգտագործվում է ժամանակակից մոլեկուլային կենսաբանության. Այս մեթոդը, որի մի ԴՆԹ մոլեկուլը կարող է ձեռք բերել մի մեծ տպաքանակներով (amplifying մոլեկուլ):

Հիմնական գործառույթները `ՊՇՌ:

- ախտորոշում,

- cloning ԴՆԹ հատվածներին, ինձ տեղյակ պահեք.

Իրականացնել այն, պոլիմերազային շղթայական ռեակցիայի պահանջում է հետեւյալ տարրերը. Նախնական ԴՆԹ մոլեկուլ, որը Ջերմակայուն ԴՆԹ պոլիմերազային (Taq կամ PFU), deoxyribonucleotide ֆոսֆատներ (աղբյուրներից ազոտի հիմքերի վրա), Նախաներկ (2 այբբենարան 1 ԴՆԹ մոլեկուլը) եւ ինքնին բուֆերային համակարգ է, որը կարող է իրականացնել բոլոր ռեակցիաները:

PCR բաղկացած է երեք քայլերը: denaturation, այբբենարան կռելու եւ երկարում:

1. դենատուրացիա: Է ջերմաստիճանի 94-95 աստիճան Celsius proshodit կոտրել ջրածնի պարտատոմսեր երկու շղթաներով ԴՆԹ, եւ որպես հետեւանք մենք ստանում ենք երկու միայնակ ծանծաղուտի մեջ խրված մոլեկուլները.

2. Annealed Նախաներկ. Է ջերմաստիճանի 50-60 աստիճանով հարյուրաստիճան տեղի է ունենում Թուրքիայի անդամակցության այբբենարան է ծայրերում միայնակ ծանծաղուտի մեջ խրված nucleic թթու մոլեկուլների ըստ տեսակի փոխլրացման:

3. Երկարում: Է ջերմաստիճանի 72 աստիճան, որը սինթեզվում դուստրը կրկնակի ծանծաղուտի մեջ խրված deoxyribonucleic թթու մոլեկուլները:

ԴՆԹ sequencing

Մոլեկուլային կենսաբանական հետազոտությունների մեթոդները հաճախ պահանջում գիտելիքներ հաջորդականությամբ նուկլեոտիդների է մոլեկուլի deoxyribonucleic թթու. Է որոշելու գենետիկ կոդը համար հետեւողականորեն: Մոլեկուլային ախտորոշում է ապագայում հիման վրա գիտելիքի ձեռք բերված որոշման մարդկային հաջորդականության:

Հետեւյալ տեսակները sequencing:

• sequencing է MAXAM-Gilbert.
• Sanger sequencing;
• pyrosequencing;
• nanoporovoe sequencing.