• Brak aktywności egzonułdeazy 3’-5’, dzięki czemu enzym nie usuwa ddN kończących łańcuch po ich włączeniu
• Brak aktywności egzonułdeazy 5’-3’ (lub nieznaczna), co umożliwia usuwanie mci DNA już związanego z matiycą, dzięki niej nowosyntetyzowany łańcuch nie jest skracany
• Wysoka procesywność, tj zdolność do tworzenia stosunkowo długich fragmentów DNA zanim nastąpi terminacja reakcji
• Żaden naturalny enzym nie spełnia wszystkich tych kryteriów, dlatego stosuje się sztucznie modyfikowane białka (np. fragment Klenov- polimeraza DNA I pozbawiona aktywności 5’-3; przez odcięcie pewnej części białka (ale ma ona wtedy dosyć niską procesywność). Najbliższa ideału jest sekwenaza (nazwa handlowa)
Projekt sekwencjonowania genomu ludzkiego (HGP- Humań Genome Project)
Gilbert, koszt 3 mld S, 1988 Przeciwnicy:
• Wskazanie źródeł finansowania
• Ograniczenie dotacji na inne badania
• Mała atrakcyjność naukowa, wyzwania natury technicznej niż intelektualnej
• Dlaczego cały genom, skoro geny to nieznaczna część i na ich poznaniu powinny się skupić badaiua
Za:
• Doskonalenie narzędzi
• Sekwencjonowanie genomów małycli da wiedzę niezbędną do zaatakowania głównego celu
• Postęp w mapowaniu
Mapowanie genetyczne- ustalenie względnych pozycji czyli kolejności ułożenia sekwencji wzdłuż chromosomu (no gen 2 leży między 1 i 3)
Mapowanie fizyczne- ustalenie bezwzględnej pozycji i odległości między sekwencjami na chromosomie. Można stwierdzić, że gen 2 znajduje się w odległości miliona pz od genu 1 i trzech milionów od genu 3
Mapowanie genetyczne- ogólna struktura genomu. Fizyczne- dokładnie określa położenie danej sekwencji na chromosomie, wyznacza też dalsze kierunki analiz.
Technika chromosome walking
Metoda genome shotgun (Venter):
Strzał w ślepo milowy krok w poznawaniu genomów- DNA poddawany jest losowej fragmentacji (restryktazy).
Każdy z odcinków DNA sekwencjonowano, składano komputerowo w całość na podstawie analizy sekwencji zachodzących na siebie fragmentów (ustalony algorytm).
Pierwouńe opracowana w odniesieniu do prostych genomów (małe rozmiary, niewiele elementów powtarzających się typowych dla wyższych Eukaryota).
Eliminowała metody polegające na czasochłonnych tworzeniu subklonów, ich mapowaniu i składaniu w większą całość.
Wielkości genomów:
Prokaryota: 1 do kilku min Eukaryota:
Drożdże: 12
Rośliny: 100-400 min, ale też 17-120 mld.
Człowiek: 3 mld
Co z sekwencjonowaniem?