పరమాణు జీవ పరిశోధన పద్ధతులు మరియు వాటి ఉపయోగం

పరమాణు జీవ పరిశోధన పద్ధతులు ఆధునిక వైద్య, ఫోరెన్సిక్ సైన్స్, జీవశాస్త్రంలో ఒక ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. DNA మరియు RNA యొక్క అధ్యయనంలో అభివృద్ధి ధన్యవాదాలు, వ్యక్తి జీవి యొక్క జన్యువును గుర్తించడానికి ఆమ్లాలు, మొదలైనవి మిశ్రమం కావలసిన న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ గుర్తించాలని, కారణమైన కారకాన్ని అన్వేషించడానికి సామర్థ్యం ఉంది

పరమాణు జీవశాస్త్ర పద్ధతులను. ఇది ఏమిటి?

తిరిగి శాస్త్రవేత్తలు 70-80s లో అర్థాన్ని విడదీసేందుకు మొదటిది మానవ జన్యురాశి. ఈ సంఘటన జన్యు ఇంజనీరింగ్ మరియు అణు జీవశాస్త్రం అభివృద్ధికి ప్రేరణను ఇచ్చింది. DNA మరియు RNA యొక్క లక్షణాలను అధ్యయనం రోగ నిర్ధారణ, అధ్యయనం జన్యువు యొక్క ప్రయోజనం కోసం ఈ న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు ఉపయోగించడానికి ఇప్పుడు సాధ్యమే ఉద్దేశించబడింది.

DNA మరియు RNA యొక్క తయారీ

పరమాణు జీవ విశ్లేషణ పద్ధతులు తరచుగా ఈ: పదార్థం మొదలు అవసరం న్యూక్లియిక్ యాసిడ్. దేశం జీవుల కణాలు నుండి ఈ పదార్ధాలు ఎంచుకోండి అనేక మార్గాలు ఉన్నాయి. ప్రతి దాని ప్రయోజనాలు మరియు నష్టాలు ఉన్నాయి, మరియు స్వచ్ఛమైన రూపంలో న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు వేరు ఒక పద్ధతి ఎంచుకోవడం ఉన్నప్పుడు పరిగణించాలి.

1. Marmur ద్వారా DNA యొక్క తయారీ. పద్ధతి, మద్యం పదార్థాల మిశ్రమం చికిత్సను కలిగి స్వచ్ఛమైన DNA ఫలితంగా అవక్షేపం చెందుతుంది. ఈ పద్ధతి యొక్క కిందవైపు తినివేయు పదార్థాలు, ఫినాల్ మరియు క్లోరోఫామ్ ఉపయోగించడం.

2. పెరుగుదలను DNA ను వేరుచేయడం. ఇక్కడ ఉపయోగిస్తారు ప్రధాన పదార్ధం - guanidine thiocyanate (GuSCN) ఉంది. ఇది నిక్షేపాల ప్రోత్సహిస్తుంది డియోక్సిరిబౌన్స్లెయిక్ యాసిడ్ అది తరువాత ఒక ప్రత్యేక బఫర్ ద్వారా సేకరించిన నుండి ప్రత్యేక పదార్ధాల మీద. అయితే GuSCN - TCP ఒక నిరోధకం, మరియు ఆ కూడా ఒక చిన్న భాగం లో DNA జమ కావాలి న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు పనిచేసేటప్పుడు ముఖ్యం ఇది పాలీమెరేస్ చైన్ రియాక్షన్, కోర్సు ప్రభావితం చేయవచ్చు.

3. మలినములు అవపాతం. పద్ధతి అణువులు తాము dehoksiribonukleinovoy ఆమ్లం మరియు మలినాలతో జమ లేదు మునుపటి భిన్నమైనది. ఇది చేయటానికి, అయాన్ మారకాల ఉపయోగించండి. ప్రతికూలత అన్ని పదార్థాలు పరిష్కరించడానికి ఉంది.

4. మాస్ స్క్రీనింగ్. మీరు DNA అణువు యొక్క నిర్మాణం, మరియు కొన్ని గణాంకాలను పొందడం అవసరం గురించి ఖచ్చితమైన సమాచారం కలిగి అవసరం లేనప్పుడు ఈ పద్ధతి సందర్భాల్లో ఉపయోగిస్తారు. కారణం డిటర్జెంట్లు, ముఖ్యంగా ఆల్కలీస్ నిర్వహించడానికి ఉన్నప్పుడు న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ నిర్మాణం పాడైపోతుంది అని.

పరిశోధనా పద్ధతుల్లో వర్గీకరణ

పరిశోధన యొక్క అన్ని పరమాణు జీవ పద్ధతులు మూడు ప్రధాన సమూహాలుగా విభజింపబడ్డాయి:

1. యాంప్లికేషన్ (ఎంజైములు బహుత్వ ఉపయోగించి). విశ్లేషణ పద్ధతులు అనేక ఒక ముఖ్యమైన పాత్రను పోషిస్తుంది పాలీమెరేస్ చైన్ రియాక్షన్, - ఈ PCR కలిగి.

2. Neamplifikatsionnye. పద్ధతులు ఈ గుంపు న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ మిశ్రమాల పని నేరుగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. ఉదాహరణలు, 3 రకాల చుక్కలుగల ఉన్నాయి సిటు హైబ్రిడైజేషన్, మొదలైనవి

3. ఒక నిర్దిష్ట DNA లేదా RNA ప్రోబ్ పట్టుకొనివుంచే ప్రోబ్ అణువు నుండి సిగ్నల్ యొక్క గుర్తింపు ఆధారంగా పద్ధతులు. ఉదాహరణ - హైబ్రిడైజేషన్ వ్యవస్థ Hybride క్యాప్చర్ వ్యవస్థ పరిష్కారం (hc2).

పరమాణు జీవ పరిశోధన పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు ఎంజైములు

అనేక రోగ నిర్ధారణలో అణు పరిశోధక పద్ధతులు ఎంజైమ్లు విస్తారమైన వినియోగిస్తాయి. క్రింద తరచుగా ఉపయోగిస్తారు:

1. పరిమితి ఎంజైమ్ - అవసరమైన ప్రాంతాలకు DNA అణువు "కట్".

2. DNA పాలీమెరేస్ - ఒక జంట-పోగుల డియోక్సిరిబౌన్స్లెయిక్ యాసిడ్ అణువు synthesizes.

3. రివర్స్ ట్రాన్స్ (రివర్స్ ట్రాన్స్) - ఒక RNA టెంప్లేట్ నుండి DNA కృత్రిమ ఉపయోగిస్తారు.

4. DNA ligase - న్యూక్లియోటైడ్ల మధ్య phosphodiester బంధాలు ఏర్పడేందుకు బాధ్యత.

5. exonuclease - డియోక్సిరిబౌన్స్లెయిక్ యాసిడ్ అణువు యొక్క ముగింపు భాగాల నుండి న్యూక్లియోటైడ్ల తొలగిస్తుంది.

PCR - DNA పెంచే ప్రాథమిక పద్ధతిని

పాలీమెరేస్ చైన్ రియాక్షన్ (PCR) దీనిని నవీన పరమాణు జీవశాస్త్రం లో ఉపయోగిస్తారు. ఈ పద్ధతి, ఒకే DNA అణువు కాపీలు (విస్తరిస్తుంది బణువు) ఒక గొప్ప సంఖ్య పొందవచ్చు దీనిలో.

PCR ప్రధాన విధులు:

- వ్యాధుల నిర్ధారణ;

- DNA భాగాలు క్లోనింగ్, జీన్.

చేపడుతుంటారు పాలీమెరేస్ చైన్ రియాక్షన్ క్రింది అంశాలు అవసరం: ప్రారంభ DNA అణువు, ఒక thermostable DNA పాలీమెరేస్ (Taq లేదా Pfu), deoxyribonucleotide ఫాస్ఫేట్లు (నైట్రోజెన్ స్థావరాలు ఆధారాలు), ప్రాథమిక దశలో (2 ప్రైమర్ 1 DNA అణువు) మరియు కూడా నిర్వహించి ఇది ఒక బఫర్ వ్యవస్థ అన్ని ప్రతిస్పందనలు.

డీన్యూట్రిషన్, ప్రైమర్ అన్నిలింగ్ మరియు పొడుగు: PCR మూడు దశలు కలిగి ఉంటుంది.

1. డీన్యూట్రిషన్. 94-95 డిగ్రీల సెల్సియస్ proshodit ఒక ఉష్ణోగ్రత వద్ద DNA రెండు గొలుసుల మధ్య హైడ్రోజన్ బంధాలు విచ్ఛిన్నం, మరియు ఫలితంగా మేము రెండు ఏక-పోగు అణువులు పొందండి.

2. annealed ప్రైమర్లతో. 50-60 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత వద్ద సెల్సియస్ కొలమానము కాంప్లిమెంటరిటీ యొక్క రకాన్ని బట్టి ఏక-పోగు న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ అణువుల శివార్లల్లో పట్టాభిషేక ప్రాథమిక దశలో జరుగుతుంది.

3. పొడుగు. 72 డిగ్రీల ఉష్ణోగ్రత వద్ద కృత్రిమంగా కుమార్తె డబుల్ డియోక్సిరిబౌన్స్లెయిక్ యాసిడ్ అణువులు చిక్కుకుపోవడం.

DNA క్రమణిక

పరమాణు జీవశాస్త్ర పరిశోధనలో పద్ధతులు తరచుగా డియోక్సిరిబౌన్స్లెయిక్ యాసిడ్ కలిగిన ఒక బణువు న్యూక్లియోటైడ్ల క్రమం పరిజ్ఞానం అవసరం. నిర్ణయించటానికి జన్యు కోడ్ క్రమము. భవిష్యత్ మాలిక్యులర్ డయాగ్నోస్టిక్స్ జ్ఞానం మానవ క్రమం యొక్క నిర్ధారణలో పొందింది ఆధారపడి ఉంటుంది.

క్రమఅమరిక క్రింది రకాల:

• మక్సం-గిల్బర్ట్ క్రమఅమరిక;
• SANGER క్రమఅమరిక;
• pyrosequencing;
• nanoporovoe క్రమఅమరిక.