Warning: mysql_connect(): No such file or directory in /sata1/home/users/elekscom/www/www.nautilus.com.ua/adodb/adodb-mysql.inc.php on line 76
Видавничий Дім "Наутілус"
Видавничий Дім "Наутілус"Наутілус
 

 

 Генетична ідентифікація: як це
      відбувається

 Автор теорії пріона
 Чи справді загадковий білок може
      спричиняти захворювання мозку?


   
 
 
ТЕОРІЯ І ПРАКТИКА

ЛАНЦЮГОВА РЕАКЦІЯ ПОЛІМЕРИЗАЦІЇ


Такі речові докази з місця злочину, як одна волосина або крапля крові, можна проаналізувати, використовуючи ланцюгову реакцію полімеризації .



Ланцюгова реакція полімеризації (ЛРП) є штучним процесом, що наслідує природний спосіб реплікації ДНК. Вперше описана у 1985 році, ЛРП взята на озброєння як важливий дослідницький інструмент, оскільки дозволяє використовувати мінімальну кількість генетичного матеріалу і скопіювати його в достатній для досліджень кількості. ЛРП використовували для ідентифікації останків після операції "Буря у Пустелі", аналізу доісторичних ДНК, діагностики захворювань і для допомоги у здійсненні ідентифікацій у кримінальній поліції.

ДНК найчастіше зустрічається у молекулярній формі подвійної спіралі, у якій кожна нитка комплементарна до іншої. ЛРП починається із взяття ДНК, котра вноситься у пробірку для реакцій разом із затравкою (короткі синтетичні фрагменти однониткових ДНК, що точно підходять і розміщені збоку тої ділянки ДНК, яка має бути розмножена), трифосфатами дезоксинуклеотидів (ТФдН служать блоками для побудови ДНК), буферами і стійким до нагрівання ензимом (полімераза). Нагрівання суміші розділяє ДНК, що служить матрицею. При різних температурах компоненти суміші спонтанно самоорганізуються, будуючи нову нитку, комплементарну до матриці.

На кінці кожного циклу кількість ДНК подвоюється. Якщо починати з однієї молекули ДНК, то після 30 циклів (всього лиш через кілька годин) можемо отримати приблизно мільярди" копій. Таким чином, якщо Ви шукаєте один ген серед тисяч, гра змінюється з "шукання голки в копиці сіна" на "створення копиці голок".

Елізабет А. Драґон
Відділ молекулярних систем Roche

--------------------------------------------------------------------------------

ЛАНЦЮГОВА РЕАКЦІЯ полімеризації починається з обробки фрагмента подвійної спіралі ДНК, що має бути розмножена або скопійована (а).

У розчині, нагрітому до 95°С, руйнуються водневі зв'язки між нитками ДНК і з'являються дві окремі нитки (б).

Коли суміш охолоджують до температури 50-65°С, спеціально виготовлені затравочні нитки ДНК комплементарно зв'язуються з кожною із ниток, обмежуючи з боків ділянку, що має копіюватись (в).

При 72°С, ензим полімераза продовжує первинну нитку ДНК в одному напрямку, використовуючи матричну ДНК як зразок (г).

Кінцевим продуктом цього процесу є дві нові подвійні нитки ДНК, що ідентичні з оригіналом (д).

Ця циклічна реакція триває лише кілька хвилин або десятки секунд і може бути повторена необмежене число разів.

ЕНЗИМ ПОЛІМЕРАЗА продовжує затравочну нитку ДНК. З реакційного середовища він зв'язує вільний трифосфат дезоксинуклеотиду (ТФдН), котрий буде комплементарним до нуклеотиду в наступній позиції, у матричній нитці ДНК. Потім ензим приєднує ТФдН до кінця затравочної нитки і пересувається на наступну позицію.


на початок