Полимеразалық тізбектік реакцияның әртүрлілігі. Праймерлер. Матрица. Полимераза. Амплификатор
ДНҚ реттелуі
Жалпы дәл қазір ДНК диагностикасының «алтын стандарты» дәстүрлі «жүйелеу» болып қала береді. Бұл әдіс қағидаты 1970-ші жылдардың соңында F.Sanger әзірледі және модификацияланған нуклеотидтерді - диидоксинуклеотидті фосфосфаттарды (ddNTP) немесе терминаторларды қолдануды қамтиды. Нуклеотидтің дәйектілігін талдауға арналған ең таралған әдіс капиллярлы генетикалық анализаторларды пайдалану арқылы дәйектеледі
Полимеразды тізбекті реакция
Тізбекті полимеразды реакцияны 1983 жылы Кэри Маллисом ашқан. Оның мақсаты ДНҚ ферментті полимеразаның көмегімен ДНҚ-ны амплицирлеу және ДНҚ-ң алғашқы молекуласының барысымен көптеп екі еселенуі. Тізбекті полимеразды реакция – бұл молекулалық биологияның экспериментальді әдісі, биологиялық материалда нуклеин қышқылының (ДНҚ, РНҚ) белгілі фрагменттерінің аз концентрациясын көбірек игеру. Негізгі қолдану көрсеткіштері:
Инфекциялық аурулардың диагностикасы- ГЕПАТИТТІҢ БАРЛЫҚ ТҮРЛЕРІНЕ ТЕКСЕРІЛЕСІЗ.
Онкологиялық аурулардың диагностикасы (лейкемиялар және лимфомалар, сүт безі рагі қатерлі, жаңа түзілістер т.б.);
Генетикалық аурулар диагностикасы;
Жеке идентификация (сот медицинасы және криминалистика, мүшелер мен тіндер трансплантациясы, генетикалық тест арқылы әкелікті анықтау );
тағам патогенділігінің диагностикасы .
ПТР-ды іске асыру
Әдіс нуклеин қышқылының белгілі бір үлескісінің қайталанып отыратын таңдаулы көшірмеленуіне негізделген. Бұл үрдіс ферменттердің көмегімен жасанды жағдайда жүзеге асады (in vitro).
ДНҚ-ны амплификациялаудан басқа ПТР нуклеин қышқылдарына әр түрлі әсер етуге мүмкіндік береді (мутация, ДНҚ фрагменттерін тұтастыру). Сонымен қатар, ПТР биологиялық және медициналық практикада кеңінен пайдаланылады, мысалы, мирастық немесе инфекциялық ауруларды анықтау, әкелікті орнату, гендерді клондау, жаңа гендерді бөліп шығару, т.б.
Реакция компоненттері
ПТР-ды ең қарапайым жағдайда жасау үшін келесі компоненттер керек болады:
Амплификация жасалатын ДНҚ үлескісі бар ДНҚ-матрица.
Талап етілетін ДНҚ фрагменті әр түрлі тізбектерінің ұштарына комплиментарлы екі праймер.
Жоғары температураға тұрақты ДНҚ-полимераза - ДНҚ полимеризациясын катализдейтін фермент.
Дезоксирибонуклеозидтрифосфаттар (dATP, dGTP, dCTP, dTTP).
Полимеразаның қызметіне қажетті Mg2+ иондары.
Реакцияға қажетті жағдайларды (pH, ерітіндінің иондық күші) қамтамасыз ететін буферлік ерітінді.
ПТР-НЫҢ ЖҮРУІ ҮШІН ҚАЖЕТ КОМПОНЕТТЕР:
1. Праймерлер. Шамамен 15 -30 нуклеотидтерден тұратын, жасанды арнайы синтезатордың көмегімен синтезделетін қысқа олигонуклеотидтер. Праймерлер амплификация үшін керек. Праймер матрицалық ДНҚ молекуласының белгілі –бір бөлігіне комплементарлық принцип бойынша жабысып, ары қарай ДНҚ полимераза ДНҚ бөлігін синтездейді.
2.Taq-полимераза – температураға төзімді фермент, негізінен комплементарлы принципте 3` - соңына жабысады да, тізбекті құрастыруға кіріседі.
3.Дизоксинуклеотидүшфосфаттар қосындысы (dNТP): dATP , dGNP, dTTP, dCTP , болуы керек. ДНҚ молекуласының екінші комплементарлы тізбегін Taq-полимераза ферменті арқылы синтездеуге қолданылатын «құрылыс материалы».
ПТР сатылар
Денатурация - ДНҚ-ны қос талшықты формасынан бірқалыпты нысанға ауыстыру, егер жоғары температуралардың әсерінен қосымша қосалқы базалық жұптар арасындағы сутегі байланыстары
Күйіп кету - праймерлерді бір жақты ДНҚ мақсатына қосу. Примерлар таңдалған фрагментті шектеп, ДНҚ-ның қарама-қарсылығын толықтыратын етіп таңдалады. Күйіп кету Chargaff's complementarity ережесіне сәйкес жүзеге асырылады.
Элонгация (синтез) - пракер синтезінен кейін Так полимеразы ДНҚ-ның екінші шоғырлануын примердің 3 'аяғынан аяқтайды
Пайдаланған әдебиет
“ Молекулалық биология ” Бисенбаев А.К
“ Молекулалық биология және генетика ” Сәтбай Әбілаев 2010ж
Альбертс Б., Брей Д.,Льюнс Дж. и др. Молекулярная биология клетки. – М.: Мир, 1994.
27. Элиот В., Элиот Д. Биохимия и молекулярная биология. – М.: НИИБМХ, 1999
Достарыңызбен бөлісу: |