DNA njia za ufuatiliaji

Shamba la bioteknolojia ni moja ya mabadiliko ya mara kwa mara. Ukuaji wa haraka na maendeleo ya utafiti wa kukataa unategemea uvumbuzi na ubunifu wa wanasayansi na uwezo wao wa kuona uwezekano wa mbinu ya msingi ya Masi na kuitumia kwa michakato mpya. Ujio wa PCR ulifungua milango mingi katika utafiti wa maumbile, ikiwa ni pamoja na njia za uchambuzi wa DNA na utambulisho wa jeni tofauti kulingana na utaratibu wao wa DNA.

Utekelezaji wa DNA pia hutegemea uwezo wetu wa kutumia electrophoresis ya gel ili kuondokana na vipande vya DNA ambazo hutofautiana kwa ukubwa na jozi moja kama msingi.

Ufuatiliaji wa DNA

Mwishoni mwa miaka ya 1970, mbinu mbili za kuunganisha DNA kwa molekuli za DNA ndefu zilitengenezwa. Hizi zilikuwa njia ya Sanger (au ya kiodio) na njia ya Maxam-Gilbert (kemikali cleavage). Njia ya Maxam-Gilbert inategemea usafi maalum wa nyuksiotidi na kemikali na hutumiwa vizuri kwa oligonucleotidi ya mlolongo (polima mfupi za nucleotide, kwa kawaida ni ndogo zaidi kuliko safu za msingi 50). Njia ya Sanger ni kawaida kutumika kwa sababu imekuwa kuthibitika kitaalam rahisi kutumia, na, na kuja kwa PCR na automatisering ya mbinu, ni rahisi kutumika kwa vidonge ndefu ya DNA ikiwa ni pamoja na jeni nzima. Mbinu hii inategemea kukamilika kwa mnyororo na dideoxynucléotides wakati wa athari za upungufu wa PCR.

Njia ya Sanger

Katika njia ya Sanger, strand ya DNA ya kuchambuliwa hutumiwa kama template na DNA polymerase hutumiwa, katika mmenyuko wa PCR, ili kuzalisha pembejeo kwa kutumia nyongeza.

Mchanganyiko wa mchanganyiko wa PCR tofauti umeandaliwa, kila mmoja ana asilimia fulani ya vielelezo vya dideoxynucleoside triphosphate (ddNTP) kwa moja ya nucleotides nne (ATP, CTP, GTP au TTP). Kipindi cha shaba mpya ya DNA inaendeleza mpaka moja ya vielelezo hivi ni kuingizwa, kwa wakati ambapo pamba hiyo imechukua muda mfupi.

Kila mmenyuko wa PCR utakuwa na mchanganyiko wa urefu tofauti wa vipande vya DNA, vyote vilivyoishi na nucleotide ambayo ilikuwa ya video iliyoandikwa kwa majibu hayo. Gel electrophoresis hutumiwa kutenganisha vipengele vinne, kwa njia nne tofauti, na kuamua mlolongo wa template ya awali kulingana na urefu gani wa vidonge mwisho na nini nucleotide.

Katika majibu ya Sanger ya automatiska, vitambaa hutumiwa ambavyo vinatambulishwa na vitambulisho vinne tofauti vya rangi ya fluorescent. Athari za PCR, mbele ya nucleotides tofauti za video, hufanyika kama ilivyoelezwa hapo juu. Hata hivyo, ijayo, mchanganyiko wa majibu nne huunganishwa na kutumika kwa njia moja ya gel. Rangi ya kila kipande kinapatikana kwa kutumia boriti ya laser na habari hukusanywa na kompyuta ambayo huzalisha chromatograms inayoonyesha kilele kwa kila rangi, ambayo mlolongo wa DNA wa template unaweza kuamua.

Kwa kawaida, mbinu ya ufuatiliaji wa automatiska ni sahihi tu kwa utaratibu hadi kufikia kiwango cha juu cha jozi msingi wa 700-800. Hata hivyo, inawezekana kupata mfululizo kamili wa jeni kubwa na, kwa kweli, genomes nzima, kwa kutumia mbinu za busara kama vile kusonga mbele na kutembea.

Katika Kutembea kwa Kabla, sehemu yenye nguvu ya jeni kubwa imewekwa kwa njia ya Sanger. Zawadi mpya zinazalishwa kutoka sehemu inayoaminika ya mlolongo na hutumiwa kuendeleza ugavi sehemu ya jeni ambayo haikuwepo na uingizaji wa asili.

Ufuatiliaji wa Shotgun unahusisha kupunguza nasibu sehemu ya DNA ya riba katika vipande vilivyofaa (vinavyoweza kusimamia) vyema, sequencing kila kipande, na kupanga vipande kulingana na utaratibu unaoingiliana. Mbinu hii imefanywa rahisi kwa kutumia programu ya kompyuta kwa ajili ya kupanga vipande vilivyoungana.