Molecular lífrænar rannsóknaraðferða og notkun þeirra

Molecular lífrænar rannsóknaraðferðir gegna mikilvægu hlutverki í nútíma læknisfræði, réttar vísindi og líffræði. Þökk sé framfarir í rannsókn á DNA og RNA, sá sem er fær um að kanna genamengi lífverunnar að ákvarða orsakavaldur, að viðurkenna sem óskað er kjarnsýruna í blöndu af sýrum, o.fl.

Molecular-líffræðilegum aðferðum. Hvað er það?

Til baka í 70-80s af vísindamönnum var fyrstur til að ráða genamengi mannsins. Þessi atburður gaf hvati til þróunar á erfðatækni og sameindalíffræði. Rannsókn á eiginleika DNA og RNA hefur valdið því að það er nú hægt að nota þessar kjarnsýrur í þeim tilgangi að greiningar sjúkdóms, náms gen.

Undirbúningur DNA og RNA

Molecular lífrænar greiningartækni krefjast þess að upphafsefnið: oft þessa kjarnsýru. Það eru til nokkrar leiðir til að velja þessi efni úr frumum lífvera. Hver hefur sína kosti og galla, og það ætti að vera í huga þegar þeir velja sér aðferð við að einangra kjarnsýrur í hreinu formi.

1. Undirbúningur í DNA með Marmur. Aðferðin felst í því að meðhöndla blöndu af alkóhóli efna, fellur sem leiðir hreint DNA. The hæðir af þessari aðferð er notkun á ætandi efnum, fenóli og klóróformi.

2. Einangrun DNA á uppsveiflu. Helstu efni sem er notað hér - er guanidlne útí (GuSCN). Það stuðlar að útfellingu deoxýríbókjarnsýru á sérhæfðum undirlag, sem hægt er að síðar safnað með sérstökum biðminni. Hins vegar GuSCN - hefur hamlandi áhrif á TCP, og jafnvel a lítill hluti af sem fær afhent í DNA getur haft áhrif á meðan á polymerase chain reaction, sem er mikilvægt þegar unnið er með kjarnsýrum.

3. Útfelling óhreinindum. The aðferð er frábrugðin fyrri í ad sameindirnar sjálfir eru ekki sest dehoksiribonukleinovoy sýru og óhreinindi. Til að gera þetta, nota jónaskiptaefiii. Ókosturinn er að ekki öll efni geta setjast.

4. Mass skimun. Þessi aðferð er notuð í þeim tilvikum þegar þú þarft ekki að hafa nákvæmar upplýsingar um uppbyggingu DNA sameindarinnar og þörf til að fá tölfræðilegar upplýsingar. Ástæðan er sú að kjarnsýra sem uppbygging er hægt að skemmast við meðferð hreinsiefni, einkum bösum.

Flokkun rannsóknaraðferðum

Allar sameinda-líffræðilega aðferðum við rannsóknir er skipt í þrjá meginflokka:

1. Mögnun (með því að nota af fjölda af ensíma). Þetta felur í sér PCR - polymerase chain reaction, sem gegnir mikilvægu hlutverki í mörgum af greiningaraðferðum.

2. Neamplifikatsionnye. Þessi hópur aðferðum er í tengslum beint við vinnu af kjarnsýrum blöndur sýru. Dæmi um þetta eru 3 tegundir blots, in situ hybridization, o.fl.

3. Aðferðir sem byggja á viðurkenningu á merkinu frá nemanum sameindinni, sem binst við sérstakt DNA eða RNA rannsaka. Example - hybridization kerfi Hybride Capture kerfi lausn (hc2).

Ensím sem hægt er að nota í Molecular líffræðilegum rannsóknaraðferðum

Margir sameinda greiningaraðferðum ná yfir notkunina á margvísleg ensíma. Hér að neðan eru notuð oftast:

1. takmörkun ensím - "skera" í sér DNA-sameindinni í nauðsynlegum hlutum.

2. DNA pólýmerasa - synthesizes Tvfþátta deoxýríbókjarnsýru sameind.

3.-öfugrita (reverse transcriptase) - notaður til að smíða DNA úr RNA sniðmáti.

4. DNA lígasa og - er ábyrgur fyrir myndun fosfódíester tengjum milli núkleótíða.

5. exonuclease - fjarlægir kirnum úr þeim endahlutum deoxýríbókjarnsýru sameindarinnar.

PCR - grunn aðferð við að DNA mögnun

Keðjuverkandi fjölliðun DNA (PCR) er víða notað í nútíma sameindalíffræði. Þessi aðferð, þar sem ein DNA sameind er hægt að fá mikinn fjölda eintaka (magna sameind).

Meginhlutverk PCR:

- greining sjúkdóma;

- einrækt DNA hluti, Gene.

Leiðin til að framkvæma keðjuverkandi fjölliðun DNA er háð eftirtöldum þáttum: byrjunar DNA-sameindarinnar, hitastöðugum DNA polymerase (Taq eða pfu), deoxýríbónúkleótíðs fosfat (uppsprettur köfnunarefnisbösum), the grunnur (2 grunnur 1 DNA-sameindin hefur) og sem er sjálfum við stuðpúðakerfi sem sem kunna að stunda Öll efnahvörf.

PCR samanstendur af þremur þrepum: eðlisbreytingu, grunnur annealing og lenging.

1. eðlisbreytingu. Við hitastig sem 94-95 gráður á Celsíus proshodit rjúfa vetnistengi milli tvær festar af DNA, og þar af leiðandi getum fá tvær einþráða sameindir.

2. annealed grunnur. Við hitastig sem 50-60 gráðum á celsíus á sér stað aðildarviðræður vlsa á endunum í einþátta kjamsýiusmeindarinnar samræmi við þá tegund; complementarity.

3. lengingu. Við hitastig sem 72 gráður er nýmynduð dóttir tvíþátta deoxýríbókjarnsýrur sameindir sýru.

DNA raðgreiningu

Molecular líffræðilegum aðferðum rannsóknum, hafa oft krefjast þekkingar á sem röð af núkleótíðunum gerð í sameindinni deoxýríbókjarnsýru. Til að ákvarða erfðafræðilega kóða raðgreint. Molecular Diagnostics í framtíðinni mun byggjast á þekkingu sem fengist hefur í ákvörðun á manna röð.

Eftirfarandi gerðir af raðgreiningu:

• raðgreiningu með því að Maxam-Gilbert;
• Sanger raðgreiningu;
• pyrosequencing;
• nanoporovoe raðgreiningu.