Зерттеудің молекулалық - генетикалық әдістері

Тақырыбы : Зерттеудің молекулалық- генетикалық әдістері. Геномика. Гендік инженерия

Орындаған : Кенжебек Әсел

Курсы:1

Тобы:107 Б

Қабылдаған:Максутова А.

Жоспар:

Кіріспе

Негізгі бөлім:

Зерттеудің молекулалық әдістері

Геномика

Гендік инженерия

Қорытынды

Кіріспе

Молекулалық-генетикалық әдістерді жасушаның генетикалық материалының құрылысы мен қызметін ДНҚ молекуласының деңгейінде зерттеу үшін қолданылады.

Молекулалық талдаудың негізгі кезеңдері мыналар:

1) ДНҚ молекуласын таза күйінде бөліп алу

2) ДНҚ молекуласын жеке фрагменттерге бөлу

3) ДНҚ фрагменттерін амплификациялау

4) Секвенирлеу

5 ) ДНҚ молекуласының құрамына кіретін жеке учаскелердің және басқа да нуклеотидтік жүйелердің құрылыс ерекшілігі мен қызметін анықтау

Негізігі бөлім:

Кез келген биологиялық материалдан, ядросы бар түрлі жасушалар мен ұлпа типтерінен ДНҚ-ны бөліп алуға болады. Ғылыми зерттеулер жүргізу мақсатында ДНҚ-ны химиялық синтез бойынша жасанды жолмен алады.

Жасанды ген синтездеу үшін ДНҚ тізбектерінің әрқайсысын жеке -жеке синтездеу қажет болады.

Барлық молекулалық-генетикалық әдістер алуан түрлі ферменттерді қолдануға негізделген. Олардың ішіндегі ең маңыздылары:

ДНҚ-полимеразалар мен рестриказалар

Амплификация:

Амплификация - хромосомалық дезоксирибонуклеин қышқылы учаскелерінің қосымша көшірмелерінің пайда болу процесі; ДНҚ-пролмиераза зерттелетін ДНҚ фрагментінің амплификациясына қатынасады. Амплификация түрлерінің бірі -полимеразалық тізбектік реакция

Полимерезалық тізбектік реакция(ПТР) :

ПТР әдісн 1983 жылы К. Муллис ұсынған. ПТР амплификациясы үшін:ДНҚ-полимераза екі праймер қатысуымен ДНҚ молекуласының өзара тізбектерін тағдамалы түрде синтездейді.

Амплификацияланатын фрагменттер ұзындығы праймерлер арақаышықтығымен анықтаклады

ПТР барысында 25-30 ға жуық цикл жүреді. ПТР әдетте автоматты тәртіп бойынша -термоциклдер немесе ДНҚ амплификаторлары деп аталатын құралдарда жүргізіледі. ПТР -дің өзі бірнеше нұсқаларға бөлінеді. ПТР нәтижесін арнайы бояларынан кейін электрофореграммадан көре аламыз

ДНҚ рестрикциясы

Рестриктазалар немесе рестрикциялық эндонуклезалар -эндонуклеазалық активтілігі бар ферменттер. Олар in vivo жағдайында өздерінің ДНҚ-ларын танитын және қорғайтын, ал бөтен ДНҚ-ларды жоятын жүйелерге қатынасып қызмет атқарады. Қазіргі кезде 500 ден астам рестриктаза түрлері белгілі.

ДНҚ рестрикцияланған фрагменттер арасынан электрофорегаммадағы нақты қажетті фрагменттерді тану үшін оларды міндетті түрде таңбалы ДНҚ- зондпен будандастырады

ДНҚ - ны ДНҚ-зондпен будандастырудың әдістері:

Блот будандастыру- ДНҚ-ның зерттелетін арнайы нкулеотидтік жүйелерінің ұқсастығын теңестіруге қолданылатын және өте жоғары дәлдікпен көрсететін әдіс

Блот будандастыру әдісінің жолдары:

Саузерн блот

Дот және слот будандастыру

Вестерн блот(иммуноблот)

In situ будандастыру

In situ будандастырудағы Fish әдісі:

Қазірігі кезде ең жиі қолданысқа ие

ДНҚ-ны клондау

ДНҚ ны клондау процессі оны бөліп алып оны фрагментациялау, идентификациялау, яғни ұқсатсықтарын теңестіріп анықтау және ол фрагменттердің орасан көп көшірмелерін алу жұмыстарын қамтиды.

Алынған және идентификацияланған элементтер ДНҚ-ны молекулалық деңгейде талдауға, ДНҚ- зонд ретінде будандастыруға және гендер жинағын құруға қолданылады.

Хромосома бойындағы әдістер:

Хромосома бойымен серуендеу әдісі-геномның нақты бір аймағынан алынған, екі шеткі учаскелері қайта жабылатын фрагменттері бар клондарды жүйелі түрде сұрыптайды.

Секірту әдісі:

Жүз мыңдаған нуклеотидтермен бөлінген ДНҚ учаскелерін ұқсастырып анықтауға мүмкіндік береді.

Геномдық жинақ( кітапханалар)

Гендер жинағы деп осы түр геномының құрамына кіретін ДНҚ фрагменттерінің әрқайсысынан кем дегенде бір-бір данасы бар ДНҚ клондарының жиынтығын айтадық.

Секвенирлеу

Бұл ДНҚ фрагментіндегі нуклеотидтердің орналасу ретін анықтау әдісі.

Секвенирлеу ДНҚ зерттелетін фрагментінің құрамындағы барлық октануклеотидтерді анықтайды. Олардың орнаалсу реті арнайы компьютерлік бағдарламаның көмегімен айқындалады.

ГЕНОМИКА

Геном деп хромосомалардың гаплоидты жиынтығындағы генетикалық материалды айтады(ДНҚ)

Геномика-тірі ағзалардың геомдарын зерттейтін ғылыми бағыт. Геномика тарихы жылға жуық уақытты қамтиды.

Қазіргі кезде 50-ге жуық халықаралық ғылыми бағдарламалар жүзеге асырылуда. Олардың қатарында: «Адам геномы», «Дрозофила геномы», «Ашытқы саңырауқұлағының геномы» т. б бар

Геномиканың негізгі мақсаты:

түрлі ағзалардың геномындағы нуклеотидтердің орналасу ретін анықтап, геномдағы жеке учаскелердің ролі мен қызметін және олармен бақыланатын белгілерді айқындау.

Адам геномын зерттеудің маңызы:

Адам ағзасыынң тіршілігі мен оның денсаулығының қалыпты немесе патологиялық жағдайлары ДНҚ-ның құрылысы мен қызмет атқаруына байланысты. Геномиканың жетістіктерін жан-жақты клиникалық медицинаға енгізу, ең негізгі молекулалық -гентикалық зерттеу әдісн практикаылық медицинада қолдану, осы заманның медицинасы болып танылған молекулалық медицинаның қалыптасуына негіз болды.

Генетикалық тестілеу мен генодиагностика

Ауруларды дигностикалау, аурудың барысына болжам жасау, дені сау адамдарда және олардың ұрпақтарында аурудың даму қауіптілігінің мүмкіндігін анықтау мақсаттарында жүргізіледі.