Molekuláris biológiai kutatási módszerek és azok használatáról

Molekuláris biológiai kutatási módszerek fontos szerepet játszanak a modern orvostudomány, kriminalisztika és a biológia. Fejlődésének köszönhetően a tanulmány a DNS-t és RNS-t, a személy képes, hogy vizsgálja meg a szervezet genomjának meghatározza a kórokozója, hogy felismerje a kívánt nukleinsav keverékében savak, stb

Molekuláris biológiai módszerek. Mi ez?

Vissza az 70-80-as években a tudósok volt az első megfejteni az emberi génállomány. Ez az esemény lendületet adott a fejlődés genetikai és molekuláris biológia. Tanulmányozása tulajdonságait a DNS és RNS azt jelentette, hogy most már lehetséges, hogy ezeket a nukleinsavakat céljából betegség diagnózisa, tanulmány gént.

DNS előállítása és RNS

Molekuláris biológiai diagnosztikai módszerek igényelnek kiindulási anyag: gyakran ez nukleinsav. Számos módja van, hogy válassza ki ezeket az anyagokat a sejtek az élő szervezetekre. Mindegyiknek megvannak az előnyei és hátrányai, és meg kell venni, amikor kiválasztják a módszer nukleinsavak izolálására tiszta formában.

1. DNS előállítása a Marmur. A módszer abból áll, az elegy alkohol anyagok, csapadékok tiszta DNS. A hátránya ennek a módszernek a használata a maró anyagok, fenollal és kloroformmal.

2. DNS izolálása a gém. A fő anyag, amely az itt használt - jelentése guanidintiocianát (GUSCN). Ez elősegíti a lerakódást a dezoxiribonukleinsav a specializált szubsztrátok, ahonnan ezt követően összegyűjtöttük egy speciális puffer. Azonban GUSCN - inhibitora a TCP, és még egy kis része, hogy kerül elhelyezésre a DNS befolyásolhatja során a polimeráz láncreakció, ami fontos, ha dolgozik nukleinsavak.

3. Csapadék szennyeződést. A módszer különbözik korábbiaktól, hogy a molekulák önmagukban nem letétbe dehoksiribonukleinovoy sav és szennyeződések. Ehhez használja az ioncserélőkkel. A hátránya az, hogy nem minden anyagot lehet rendezni.

4. Mass szűrés. Ezt a módszert alkalmazzák abban az esetben, ha nem kell, hogy pontos információkat a szerkezet a DNS-molekula, valamint annak szükségességét, hogy egy kis statisztika. Ennek oka az, hogy a nukleinsav szerkezet megsérülhet kezelésekor mosószerek, különösen a lúgokkal.

Osztályozása kutatási módszerek

Valamennyi molekuláris-biológiai módszerek kutatási vannak osztva három fő csoportra:

1. Amplification (segítségével sokféle enzim). Ez magában foglalja a PCR - polimeráz láncreakció, amely fontos szerepet játszik sok a diagnosztikai módszerek.

2. Neamplifikatsionnye. Ez a csoport a módszerek jár közvetlenül a munkáját nukleinsav elegyek. Például 3 féle blot, in situ hibridizáció, stb

3. Módszerek a felismerésen alapul, a jelet a próba molekula, amely kötődik egy specifikus DNS-hez vagy RNS-próbát. Példa - hibridizációs rendszer Hibrid Capture rendszer oldatot (HC2).

Enzimek, hogy fel lehet használni a molekuláris biológiai kutatások módszerek

Sok molekuláris diagnosztikai technikák felhasználásával járna sokféle enzim. Az alábbiakban a leggyakrabban használt:

1. restrikciós enzim - „cut” a DNS-molekula, hogy a szükséges alkatrészeket.

2. DNS-polimeráz - szintetizál egy kétszálú dezoxiribonukleinsav molekula.

3. A reverz transzkriptáz (reverz transzkriptáz) - szintetizálására alkalmazott DNS egy RNS templátról.

4. DNS-ligázt - a felelős a kialakulását foszfodiészter kötések nukleotidok közötti.

5. exonukleáz - eltávolítja a nukleotidokat a végrészei a dezoxiribonukleinsav molekulát.

PCR - az alapvető módszer DNS-amplifikációs

Polimeráz láncreakció (PCR) széles körben használják a modern molekuláris biológia. Ez a módszer, amelyben egy egyetlen DNS-molekula nyerhető nagy példányszámot (amplifikálására molekula).

A fő funkciók PCR:

- fertőző betegségek;

- klónozó DNS-szegmensek, Gene.

Ahhoz, hogy elvégzi a polimeráz láncreakció a következő elemek szükségesek: kezdeti DNS-molekula, egy termostabil DNS-polimeráz (Taq vagy Pfu), dezoxiribonukleotid foszfátokat (nitrogénforrás bázisok), a primerek (2 primer 1 DNS-molekula), és maga is egy puffer-rendszert, amely végezhet minden reakciót.

PCR három lépésből áll: denaturálás, a primerek hibridizálását és a nyúlást.

1. dást. A hőmérséklet 94-95 Celsius fok proshodit hidrogénhidakat megszünteti a két lánc között a DNS-t, és ennek eredményeként megkapjuk a két egyszálú molekulákra.

2. hibridizált primerek. A hőmérséklet 50-60 Celsius-fok történik csatlakozás primerek végein egyszálú nukleinsav molekulák típusa szerint a komplementaritás.

3. nyúlás. A hőmérséklet 72 fok van szintetizált leány kétszálú dezoxiribonukleinsav molekulák.

DNS szekvenálás

Molekuláris biológiai kutatások módszerek gyakran megkövetelik szekvenciájának ismerete nukleotidok egy molekula dezoxiribonukleinsav. Annak megállapításához, a genetikai kód szekvenciáját. Molekuláris diagnosztikája a jövőben fog alapulni a megszerzett tudás a meghatározása a humán szekvencia.

A következő típusú szekvenálás:

• szekvenálás a Maxam-Gilbert;
• Sanger szekvenálás
• piroszekvenálás;
• nanoporovoe szekvenálás.