Molekulêre biologysk ûndersyk metoaden en harren gebrûk

Molekulêre biologysk ûndersyk metoaden spylje in wichtige rol yn de moderne genêskunde, gerechtelijk wittenskip, en biology. Mei tank oan foarútgong yn 'e stúdzje fan' DNA en RNA, de persoan is by steat om te ferkennen it genome fan it organisme bepale de causative agint, te werkennen de winske nucleic soere yn in mingsel fan soeren, ensfh

Molekulêre-biologyske metoaden. Wat is it?

Werom yn 'e 70-80s fan de wittenskippers wie de earste dy't ûntsiferje de minsklike genome. Dit evenemint joech de oanset ta de ûntwikkeling fan Gentechnology en molekulêre biology. Stúdzje fan eigenskippen fan DNA en RNA hat derta laat dat is it no mooglik om te brûken dizze nucleic soeren foar it doel fan sykte diagnose, stúdzje gen.

Tarieding fan DNA en RNA

Molekulêre biologysk diagnostic metoaden fereaskje begjint materiaal: faak dizze nucleic acid. Der binne ferskate manieren om te selektearje dizze stoffen út de sellen fan libbene organismen. Elts hat syn foardielen en neidielen, en it moat beskôge wurde as de kar foar in metoade fan isolearjende nucleic soeren yn suver foarm.

1. Tarieding fan DNA troch Marmur. De metoade bestiet út it behanneljen fan it mingsel fan alkohol stoffen, precipitates dêrút suver DNA. It neidiel fan dizze metoade is it brûken fan corrosive stoffen, phénol en chloroform.

2. Isolation fan DNA op 'e boom. De wichtichste stof dy't brûkt wurdt hjir - is guanidine thiocyanate (GuSCN). It befoarderet de deposition fan deoxyribonucleic acid op spesjalisearre substrates, wêrút it kin wêze dêrnei sammele troch middel fan in spesjale buffer. Lykwols GuSCN - is in inhibitor fan de TCP, en sels in lyts part fan dat komt dellein yn DNA kin ynfloed op 'e rin fan' e polymerase keten reaksje, dat is wichtich as wurkjen mei nucleic soeren.

3. delslach fan ûnreinheden. De metoade ferskilt fan eardere lju yn dat de molekulen sels net dellein dehoksiribonukleinovoy acid en ûnreinheden. Om dit te dwaan, brûk de ion exchangers. It neidiel is dat net alle stoffen kinne festigje.

4. Mass screening. Dizze metoade wurdt brûkt yn gefallen as jo dit net nedich te hawwen krekte ynformaasje oer de struktuer fan it DNA-molekule, en it ferlet om te krijen wat statistyk. De reden is dat de nucleic soere struktuer kin skansearre doe't hantearjen wasmiddelen, benammen alkalies.

Klassifikaasje fan ûndersyk metoades

Alle molekulêre-biologyske metoaden fan ûndersyk binne yndield yn trije grutte groepen:

1. amplification (mei help fan in mearfâldichheid fan enzymen). Dit is ynklusyf PCR - polymerase ketting reaksje, dy't spilet in wichtige rol yn in protte fan 'e diagnostyske metoaden.

2. Neamplifikatsionnye. Dy groep metoaden wurdt yn ferbân brocht direkt mei it wurk fan nucleic acid mixtures. Foarbylden binne 3 soarten blots, yn situ hybriden, ensfh

3. metoaden basearre op de erkenning fan it sinjaal út de probe molecule, dy't bynt oan in spesifike DNA of RNA probe. Foarbyld - hybriden systeem hybride Capture Systeem oplossing (hc2).

Enzymen dy't kin brûkt wurde yn molekulêre biologysk ûndersyk metoaden

In protte molekulêre diagnostic techniken belûke it brûken fan brede oanbod fan enzymen. Hjirûnder wurde brûkt meast faak:

1. beheining Enzym - "snije" it DNA-molekule oan de nedige dielen.

2. DNA polymerase - synthesizes in dûbele-strâne deoxyribonucleic acid molecule.

3. Reverse Fapajal (reverse Fapajal) - brûkt oan de gearfoeging DNA út in RNA sjabloon.

4. DNA ligase - is ferantwurdlik foar de foarming fan phosphodiester biningen tusken nucleotides.

5. exonuclease - smyt nucleotides út 'e ein dielen fan' e deoxyribonucleic soere molecule.

PCR - de basis metoade fan DNA amplification

Polymerase chain reaksje (PCR) wurdt in soad brûkt yn moderne molekulêre biology. Dizze metoade, dêr't in inkele DNA molecule kin krigen wurde in grut oantal kopyen (amplifying molecule).

De wichtichste funksjes fan PCR:

- diagnoaze fan sykten;

- cloning DNA segminten, Gene.

Út te fieren it polymerase ketting reaksje fereasket de folgjende eleminten: initial DNA molecule, in thermostable DNA polymerase (Taq of Pfu), deoxyribonucleotide phosphates (boarnen fan stikstof bases), de primers (2 primer 1 DNA molecule) en sels in buffer systeem dêr't kinne conduct alle reaksjes.

PCR bestiet út trije stappen: denaturation, primer annealing en boerebedriuw.

1. denaturation. By in temperatuer fan 94-95 graden Celsius proshodit brekke de hydrogen obligaasjes tusken de twa keatlingen fan DNA, en as gefolch we krije twa single-strâne molekulen.

2. annealed primers. By in temperatuer fan 50-60 graden centigrade plakfynt oansluting primers oan 'e úteinen fan' e single-strâne nucleic acid molekulen neffens it type fan komplemintariteit.

3. boerebedriuw. By in temperatuer fan 72 graden wurdt synthesized dochter double strâne deoxyribonucleic acid molekulen.

DNA sequencing

Molekulêre biologysk ûndersyk metoaden faak easkje kennis fan in rige nucleotides yn in molekúl fan deoxyribonucleic acid. Fêst te stellen de genetyske koade sequenced. Molekulêre diagnostyk fan 'e takomst wurdt basearre op de kennis opdien by it fêststellen fan' e minsklike folchoarder.

De neikommende soarten sequencing:

• sequencing troch it Maxam-Gilbert;
• Sanger sequencing;
• pyrosequencing;
• nanoporovoe sequencing.