Molekular métode panalungtikan biologi jeung pamakéan maranéhna

Molekular biologis métode panalungtikan maénkeun peran penting dina ubar modern, sains forensik, sarta biologi. Hatur nuhun kana kamajuan dina pangajaran DNA jeung RNA, jalma nu geus bisa neuleuman génom organisme nangtukeun agén sabab, ngakuan asam nukléat nu dipikahoyong dina campuran asam, jsb

métode molekular-biologis. Naon eta?

Deui dina 70-80s sahiji ilmuwan éta kahiji mun decipher génom manusa. acara ieu masihan impetus kana ngembangkeun rékayasa genetik na biologi molekular. Ulikan ngeunaan sipat DNA jeung RNA geus dimaksudkan yén éta téh ayeuna mungkin migunakeun ieu asam nukléat keur kaperluan diagnosis panyakit, gén ulikan.

Persiapan DNA jeung RNA

Molekular biologis métode diagnostik merlukeun dimimitian bahan: mindeng ieu asam nukléat. Aya sababaraha cara pikeun milih zat ieu ti sél organisme. Unggal boga kaunggulan jeung kalemahan, sarta eta kudu dianggap lamun milih hiji metoda isolating asam nukléat di formulir murni.

1. Persiapan DNA ku Marmur. Metoda diwangun dina nyampurkeun campuran zat alkohol, precipitates hasilna DNA murni. The downside tina metoda ieu nyaeta ngagunakeun zat corrosive, fénol na chloroform.

2. Isolasi DNA on booming dina. Zat utama anu digunakeun di dieu - nyaeta guanidine thiocyanate (GuSCN). Ieu promotes déposisi Deoxyribonucleic acid on substrat husus, ti mana eta bisa salajengna dikumpulkeun ku cara maké hiji panyangga husus. Sanajan GuSCN - mangrupa inhibitor tina TCP, komo nyangkokkeun leutik anu bakal disimpen dina DNA bisa pangaruh tangtu tina réaksi ranté polimérase, nu penting lamun gawé bareng asam nukléat.

3. présipitasi tina najis. métode beda leuwih saméméhna di yén molekul sorangan teu disimpen asam dehoksiribonukleinovoy tur najis. Jang ngalampahkeun ieu, nganggo exchanger ion. disadvantage teh nya eta teu sadayana zat tiasa settle.

4. screening Massa. Metoda ieu dipake dina kasus mun anjeun teu kedah gaduh informasi akurat ngeunaan struktur molekul DNA, sarta kudu meunang sabagian statistik. alesan teh nya eta struktur asam nukléat bisa ruksak nalika nanganan detergents, utamana alkalies.

Klasifikasi métode panalungtikan

Sadaya métode molekular-biologis panalungtikan dibagi kana tilu grup utama:

1. Gedekeun (maké pluralitas énzim). Ieu ngawengku PCR - réaksi ranté polimérase nu muterkeun hiji peran penting dina loba sahiji metodeu diagnostik.

2. Neamplifikatsionnye. Grup ieu métode ieu pakait langsung jeung karya campuran asam nukléat. Contona nyaéta 3 rupa blots, dina situ hibridisasi, jsb

3. Métode dumasar kana pangakuan isyarat ti Nu molekul usik, nu ngiket ka DNA atawa RNA usik husus. Conto - Sistim hibridisasi Hybride solusi Capture System (hc2).

Énzim nu bisa dipaké dina métode panalungtikan biologi molekular

Loba téhnik diagnostik molekular ngalibetkeun pamakéan rentang lega énzim. Handap anu dipaké paling sering:

1. énzim pangwatesan - "motong" molekul DNA kana bagian perlu.

2. polimérase DNA - synthesizes molekul Deoxyribonucleic acid ganda.

3. Reverse transcriptase (ngabalikeun transcriptase) - dipaké pikeun nyintésis DNA ti hiji template RNA.

4. DNA ligase - nyaeta jawab formasi beungkeut phosphodiester antara nukléotida.

5. exonuclease - ngaluarkeun nukléotida ti porsi tungtung molekul Deoxyribonucleic acid.

PCR - metoda dasar Gedekeun DNA

réaksi ranté Polimérase (PCR) anu loba dipaké dina biologi molekular modern. Metoda ieu, nu hiji molekul DNA nu tiasa didapet jumlah agung salinan (amplifying molekul).

Fungsi utama PCR:

- diagnosis kasakit;

- Kloning bagéan DNA, Gene.

Pikeun ngalaksanakeun réaksi ranté polimérase merlukeun unsur handap: awal DNA molekul, nu DNA thermostable polimérase (Taq atanapi Pfu), fosfat deoxyribonucleotide (sumber tina basa nitrogén), nu primers (2 Primer 1 molekul DNA) jeung sorangan sistem panyangga anu bisa ngalaksanakeun kabéh réaksi.

PCR ngawengku tilu hambalan: denaturation, annealing Primer na elongation.

1. denaturation. Dina suhu 94-95 derajat Celsius proshodit megatkeun beungkeut hidrogén antara dua ranté DNA, sarta salaku hasilna kami meunang dua molekul single-stranded.

2. annealed primers. Dina suhu 50-60 derajat centigrade lumangsung primers digentos di tungtung molekul asam single-stranded nukléat nurutkeun jenis complementarity.

3. Elongation. Dina suhu 72 derajat ieu putri disintésis ganda terdampar molekul Deoxyribonucleic acid.

sequencing DNA

Molekular métode panalungtikan biologi mindeng merlukeun pangaweruh ngeunaan réntétan nukléotida dina molekul Deoxyribonucleic acid. Pikeun nangtukeun sandi genetik sequenced. diagnostics molekular hareup bakal dumasar kana pangaweruh massana dina tekad tina sekuen manusa.

handap jenis sequencing:

• sequencing ku Maxam-Gilbert;
• Sanger sequencing;
• pyrosequencing;
• nanoporovoe sequencing.