FormasiIlmu

Molekul metode penelitian biologi dan penggunaannya

Molekul biologis metode penelitian memainkan peran penting dalam kedokteran modern, ilmu forensik, dan biologi. Berkat kemajuan dalam studi DNA dan RNA, orang tersebut mampu mengeksplorasi genom organisme menentukan agen penyebab, untuk mengenali asam nukleat yang diinginkan dalam campuran asam, dll

metode molekuler-biologis. Apa itu?

Kembali di tahun 70-80an dari para ilmuwan adalah orang pertama yang menguraikan genom manusia. Acara ini memberikan dorongan untuk pengembangan rekayasa genetika dan biologi molekuler. Studi sifat DNA dan RNA berarti bahwa sekarang mungkin untuk menggunakan asam nukleat untuk tujuan diagnosis penyakit, gen studi.

Persiapan DNA dan RNA

Molekul biologis metode diagnostik memerlukan bahan awal: sering ini asam nukleat. Ada beberapa cara untuk memilih zat ini dari sel-sel dari organisme hidup. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan, dan itu harus dipertimbangkan ketika memilih metode mengisolasi asam nukleat dalam bentuk murni.

1. Persiapan DNA oleh Marmur. Metode ini terdiri dalam mengobati campuran zat alkohol, endapan yang dihasilkan DNA murni. Kelemahan dari metode ini adalah penggunaan zat korosif, fenol dan kloroform.

2. Isolasi DNA pada boom. substansi utama yang digunakan di sini - adalah guanidin tiosianat (GuSCN). Mempromosikan pengendapan asam deoksiribonukleat pada substrat khusus, dari yang dapat kemudian dikumpulkan dengan cara buffer khusus. Namun GuSCN - merupakan inhibitor dari TCP, dan bahkan sebagian kecil dari yang akan disimpan dalam DNA dapat mempengaruhi jalannya reaksi berantai polimerase, yang penting ketika bekerja dengan asam nukleat.

3. Pengendapan kotoran. Metode ini berbeda dari yang sebelumnya di bahwa molekul sendiri tidak disimpan asam dehoksiribonukleinovoy dan kotoran. Untuk melakukan hal ini, gunakan penukar ion. Kelemahannya adalah bahwa tidak semua zat dapat menetap.

4. skrining massal. Metode ini digunakan dalam kasus-kasus ketika Anda tidak perlu memiliki informasi yang akurat tentang struktur molekul DNA, dan kebutuhan untuk mendapatkan beberapa statistik. Alasannya adalah bahwa struktur asam nukleat dapat rusak ketika menangani deterjen, terutama alkali.

Klasifikasi metode penelitian

Semua metode molekuler-biologis penelitian dibagi menjadi tiga kelompok utama:

1. Amplifikasi (menggunakan pluralitas enzim). Ini termasuk PCR - reaksi berantai polimerase, yang memainkan peran penting dalam banyak metode diagnostik.

2. Neamplifikatsionnye. Kelompok ini metode terkait langsung dengan pekerjaan campuran asam nukleat. Contohnya adalah 3 jenis bercak, hibridisasi in situ, dll

3. Metode berdasarkan pengakuan sinyal dari molekul probe, yang mengikat ke DNA atau RNA penyelidikan tertentu. Contoh - Sistem hibridisasi Hybride solusi Tangkap System (HC2).

Enzim yang dapat digunakan dalam metode penelitian biologi molekuler

Banyak teknik diagnostik molekuler melibatkan penggunaan berbagai enzim. Di bawah digunakan paling sering:

1. enzim restriksi - "memotong" molekul DNA ke bagian yang diperlukan.

2. DNA polymerase - mensintesis molekul asam deoksiribonukleat untai ganda.

3. Enzim reverse transcriptase (reverse transcriptase) - digunakan untuk mensintesis DNA dari template RNA.

4. DNA ligase - bertanggung jawab untuk pembentukan ikatan fosfodiester antara nukleotida.

5. exonuclease - menghilangkan nukleotida dari bagian ujung dari molekul asam deoksiribonukleat.

PCR - metode dasar amplifikasi DNA

polymerase chain reaction (PCR) secara luas digunakan dalam biologi molekuler modern. Metode ini, di mana sebuah molekul DNA tunggal dapat diperoleh sejumlah besar salinan (memperkuat molekul).

Fungsi utama dari PCR:

- diagnosis penyakit;

- kloning segmen DNA, Gene.

Untuk melaksanakan reaksi berantai polimerase membutuhkan unsur-unsur berikut: awal DNA molekul, DNA termostabil polimerase (Taq atau PFU), fosfat deoxyribonucleotide (sumber dari basa nitrogen), primer (2 primer 1 molekul DNA) dan dirinya sendiri sistem penyangga yang dapat melakukan semua reaksi.

PCR terdiri dari tiga langkah: denaturasi, annealing primer dan perpanjangan.

1. denaturasi. Pada suhu 94-95 derajat Celcius proshodit mematahkan ikatan hidrogen antara dua rantai DNA, dan sebagai hasilnya kita mendapatkan dua molekul untai tunggal.

2. anil primer. Pada suhu 50-60 derajat celcius terjadi primer aksesi pada ujung molekul asam nukleat untai tunggal sesuai dengan jenis saling melengkapi.

3. Pemanjangan. Pada suhu 72 derajat adalah putri disintesis double stranded molekul asam deoksiribonukleat.

sekuensing DNA

Molekul metode penelitian biologi sering membutuhkan pengetahuan tentang urutan nukleotida dalam molekul asam deoksiribonukleat. Untuk menentukan kode genetik sequencing. diagnostik molekuler masa depan akan didasarkan pada pengetahuan yang diperoleh dalam penentuan urutan manusia.

Berikut jenis sequencing:

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

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 delachieve.com. Theme powered by WordPress.