 | Pobierz cały dokument 5953.doc Rozmiar 656 KB |
W latach 70-ych DNA uważano za najtrudniejszą do analizy makrocząsteczkę i mogło być analizowane tylko metodami pośrednimi poprzez analizę białek, sekwencjonowanie RNA itp. Obecnie DNA jest najłatwiejszym materiałem do badań.
Można np. przeciętnie w ciągu 1 dnia wyizolować specyficzny fragment genomu, wyprodukować w laboratorium dowolną ilość jego identycznych kopii, a także określić jego sekwencję dosłownie przez 1 noc. W oparciu o podobne techniki taki wyizolowany gen można zmienić (np. wprowadzając mutacje) i wprowadzić ponownie do dowolnych komórek w taki sposób, by funkcjononował w zgodzie z pozostałymi mechanizmami komórkowymi i umożliwiał analizę wprowadzonych zmian na poziomie komórkowym, tkankowym, organu bądź całego organizmu.
Techniki rekombinacji DNA są obecnie podstawowymi technikami BIOLOGII KOMÓRKI i umożliwiają poznanie tak komórek jak i budujących je makrocząsteczek na tysiące wręcz sposobów. Te same techniki umożliwiają produkcję na szeroką skalę np. białek, hormonów i szczepionek. Ponadto, ponieważ jest możliwa analiza regulatorowych regionów genów (promotorów), pozwala to biologom analizować szereg nieraz bardzo skomplikowanych mechanizmów regulacji genów u wyższych organizmów.
Podstawowe techniki analizy i inżynierii DNA/RNA obejmują:
Cięcie DNA w specyficznych miejscach przez ENZYMY RESTRYKCYJNE
Klonowanie DNA z użyciem odpowiednich wektorów oraz PCR, w wyniku czego pojedynczy fragment cząsteczki DNA może być użyty do otrzymania bilionów identycznych cząsteczek
Hybrydyzację kwasów nukleinowych, pozwalającą znaleźć odpowiednią sekwencję DNA lub RNA z dużą dokładnością, w oparciu o wiązanie komplementarnych sekwencji DNA lub RNA
Sekwencjonowanie wszystkich nukleotydów w oczyszczonej próbce DNA, co pozwala zidentyfikować geny, a także wydedukować sekwencję aminokwasów dla białka, które kodują
Monitorowanie ekspresji wielu genów w komórce z użyciem tzw. macierzy DNA (z ang. „microarrays”) itp. narzędzi, które pozwalaja dokonać tysięcy hybrydyzacji równocześnie
ENZYMY RESTRYKCYJNE: Mogą być wyizolowane i oczyszczone np. z bakterii, różne szczepy bakterii produkują różne enzymy restrykcyjne. Enzymy te chronią bakterie przed wirusami degradując wirusowe DNA i mają wysoką specyficzność, tj różne enzymy tną podwójną helisę DNA w różnych miejscach. Rozpoznają one specyficzną sekwencję 4-8 nukletydów obcego DNA. Własne DNA bakterii jest chronione przed działaniem ich własnych enzymów restrykcyjnych poprzez metylację zasad A i C we własnym DNA.
 | Pobierz cały dokument 5953.doc rozmiar 656 KB |