Рибосомалық РНҚ атауындағы сандар - тұндыру константасының мәніне тең




Презентация қосу
16s рРНҚ
Орындаған: Өркен Айсулу БГ-31
16s рРНҚ

•16s р-РНҚ — прокариот рибосомаларының негізін құрайтын р-РНҚ-ның үш
негізгі түрінің бірі. Рибосомалық РНҚ атауындағы сандар - тұндыру
константасының мәніне тең. Тиісінше, берілген молекула үшін бұл мән 16s
(Сведберг бірлігі). Прокариоттық микроорганизмдерде р-РНҚ-ның үш түрі
табылды: рибосоманың үлкен бөлімшесінде 23s және 5s (50s), рибосоманың кіші
бөлімшесінде 16s (30s). Сол сияқты, басқа екі р-РНҚ молекулаларының
константалары сәйкесінше 23 және 5 S құрайды. 16s р-РНҚ эукариоттық
аналогы 18s р-РНҚ болып табылады.

•Қазіргі уақытта 16s р-РНҚ және 18s р-РНҚ -дағы нуклеотидтер тізбегі әр
түрлі жабайы табиғат патшалығынан 400-ден астам түрлер үшін зерттелді. р-
РНҚ -ның 16s гендік тізбегі негізінен бактериялар мен архея филогенетикасын
зерттеуде қолданылады.
Жинақ 16s рибосомалық РНҚ-ны кодтайтын
бактериалды гендерді ретке келтіруге арналған.
16s Barcoding жиынтығын қолдана отырып:

бактериялардың түрлерін
анықтауға;

бірнеше үлгіні бір жинаққа
біріктіруге болады
• Бірнеше үлгілерді біріктіру немесе мультиплекстеу
әртүрлі ДНҚ-ны пародиялау арқылы жүзеге асады. Бұл
бір үлгіні ретке келтіру кезінде қажетті мәліметтер бір
ағынды ұяшықтан алынған максималды шығудан
әлдеқайда аз болған жағдайда ыңғайлы.
• Жинаққа 12 баркод кіреді, сондықтан бір кітапханаға 12-
ге дейін ДНҚ үлгілерін жүктеуге болады. Бұл бір үлгіні
ретке келтіру құнын шамамен 10 есе азайтуға мүмкіндік
береді.
Дәстүрлі тәсілдер
ррнқ-ның 16s гендік
Молекулалық
фрагменттерін
биологиялық әдістерді
клондауды және жеке
қолдану ррнқ-ның 16s
клондардың тәуелсіз
гендік тізбегін терең
реттілігін ұсынды, бұл
Жоғары филогенетикалық
іс жүзінде 16s ррнқ-
температуралы сызықтарға талдау
ның бірнеше ондаған
экологиялық негізінде
тізбегін талдауға
тауашалармен тағайындалған
мүмкіндік берді.
байланысты бактериялар мен Көптеген
Сонымен қатар,
микробтық архейлердің көптеген жұмыстардың
көптеген табиғи
қауымдастықтардың "мәдени емес" объектілері жоғары
қауымдастықтар,
құрылымын зерттеу топтарының болуын температура мен
соның ішінде жылу
негізгі анықтауға мүмкіндік бейтарап рН бар жылу
көздері мыңдаған түрлі
микробиологияға, берді. Соңғы бірнеше көздері болды, ал
микроорганизмдерді
оның ішінде жылда геномдық "қышқыл" бұлақтар аз
қамтуы мүмкін. Соңғы
эволюцияға жүйелеу әдістерінің кездеседі және нашар
20 жыл ішінде
қызығушылық дамуы микроб сипатталады. Алайда,
жүргізілген
тудырады, өйткені қауымдастықтарының олар бактериялар мен
термофильді
мұндай жағдайда өмір құрамын молекулалық архейлердің мүлдем
микробтық
сүретін көптеген талдауда айтарлықтай белгісіз сызықтарының
қауымдастықтар
микроорганизмдер секіріс жасауға көзі бола алады.
термофильді
бактериялар мен мүмкіндік берді, бұл
бактериялардың
археялардың пиросеквенирлеу
әртүрлі топтарын
эволюциялық ежелгі әдісімен 16s ррнқ
анықтады және
бұтақтарына жатады. фрагменттерінің
температураның
бірнеше жүз мың
жоғарылауымен
тізбегін бір реттік
олардың
талдау жүргізу
биоәртүрлілігі
мүмкіндігінен тұрады.
төмендейтінін
көрсетті.
Бұрын алынған мәліметтерге сәйкес, жоғары
температуралы бейтарап көзде "буланған" узон
Бұл жобаның мақсаты температурасы (40-тан
кальдерасы (рН 6, 94°c) 95% - дан астам архей
90°C-қа дейін) ерекшеленетін Камчатканың
белгілі thermoproteus тұқымына жатады, ал
қышқыл жылу көздерінің микробтық
1884 қышқыл көзінде (рН 4, 50°C) архейдің тек
қауымдастықтарының құрылымын сипаттау
10% - ы белгілі организмдерге жатады, ал
болып табылады.
қалғандары терең "өңделмеген" бұтақтарды
білдіреді.

Бактериялар мен археялардың
биоалуантүрлілігін талдау "қызғылт сары жылу Алынған тізбектер үшін әртүрлі
өрісінде" орналасқан екі қышқыл көздер үшін таксономиялық деңгейлердегі
жүргізіледі, қышқыл жылу көздерінен алынған қауымдастықтардың әртүрлілігін сипаттауға
биомассаның қосымша үлгілері 2011 жылы мүмкіндік беретін кластерлік талдау
таңдалады. молекулалық талдау жүргізу үшін жүргізіледі. Алынған тізбекті 16s РНҚ
метагеномды ДНҚ препараттарынан v3 16s тізбегінің негіздерімен салыстыру
ррнқ генінің ауыспалы бөлігінің тізбегі қауымдастықта қандай топтардың
күшейтіледі, әр үлгі үшін GS FLX геномдық микроорганизмдері бар екенін және қандай
анализаторында бірнеше ондаған мың тәуелсіз арақатынаста болатындығын анықтайды.
тізбектер реттілігі жасалады.
Жаңадан анықталған прокариоттардың терең
желілерінің өкілдері бар жинақтаушы
дақылдарды алуды қамтитын неғұрлым
қызықты қоғамдастықтардың
микробиологиялық сипаттамасы жүргізілетін Микробиологиялық және геномдық мәліметтердің
болады. Параллельді пиросеквенирлеу үйлесуі жаңа желі өкілінің метаболизмі мен
әдісімен "жаңа" тармақты білдіретін экологиялық рөлін сипаттауға мүмкіндік береді.
жинақтаушы дақылдарда алынған Жобаның негізгі нәтижесі Камчатканың қышқыл жылу
микроорганизмдердің бірінің геномын ішінара көздерінің микробтық қауымдастықтарының "терең"
декодтау жүргізіледі. сипаттамасы болады. Жалпы алғанда, жоба нәтижелері
микроорганизмдердің әртүрлі топтарының, оның
ішінде "өсірілмейтін" экологиялық рөлін және
олардың Биогеохимиялық рөлін түсінуге ықпал етеді.
• Жоғары температуралы экологиялық тауашалармен байланысты микробтық
қауымдастықтардың құрылымын зерттеу негізгі микробиологияға, оның ішінде эволюцияға
қызығушылық тудырады, өйткені мұндай жағдайда өмір сүретін көптеген микроорганизмдер
бактериялар мен археялардың эволюциялық ежелгі бұтақтарына жатады. Соңғы 20 жыл ішінде
жүргізілген термофильді микробтық қауымдастықтар термофильді бактериялардың әртүрлі
топтарын анықтады және температураның жоғарылауымен олардың биоәртүрлілігі
төмендейтінін көрсетті. Көптеген жұмыстардың объектілері жоғары температура мен бейтарап
рН бар жылу көздері болды, ал "қышқыл" көздер әлдеқайда нашар сипатталған, алайда,
шектеулі мәліметтерге сәйкес, олар бактериялар мен археялардың мүлдем белгісіз "мәдени
емес" сызықтарының көзі бола алады. Жобаның мақсаты температурасы (40-тан 90°C-қа дейін)
ерекшеленетін Камчатканың қышқыл жылу көздерінің микробтық қауымдастықтарының
құрылымын сипаттау болып табылады. Бұл мәселені шешу үшін микробтық "метагенома"ррнқ-
ның 16s гендерінің фрагменттерінің бірнеше ондаған мың тізбегін күшейтуге және параллель
пиросеквенирлеуге негізделген микробтық қауымдастықтарды талдаудың заманауи
молекулалық биологиялық әдістері қолданылады. 1. 2010 жылғы "Узон" кальдерасына
экспедиция барысында 1807 (T=86C, pH 5.6), 1818 (T=80C, pH-3.5) екі қышқыл жылу
көздерінде жиналған микроорганизмдер үлгілерінен ДНҚ метагеномдық препараттары
анықталды. 2. "1807" қышқыл көзінің микробтық қауымдастығының құрамына молекулалық
талдау жүргізілді, оның барысында 16s ррнқ гендерінің 50 мыңнан астам фрагменттері
анықталды және микроорганизмдердің таксономиялық жіктелуі жүргізілді.
•Қауымдастықтың жартысына жуығын (52%) құрайтын архейлердің арасында Sulfolobales
(34.1%) және Acidilobales (26.1%), сондай-ақ Thaumarchaeota-ға жататын Nitrososphaeraceae
(27.1%) бұйрықтарының өкілдері басым болды. Архейдің кіші топтары Desulfurococcales (5.1 %),
Thermoproteales (4.6 %), Nanoarcheum (1.8 %), Thermoplosmata (0.7%), Halobacteria (0.3%)
түрлерімен ұсынылды. Бактериялардың ішінде aquificae (35.2%), Gammaproteobacteria (34.1%),
Firmicutes (16.2%), Actinobacteria (6.3%), Alphaproteobacteria (5.1%), Betaproteobacteria (2.3 %)
және Deltaproteobacteria (0.8%) өкілдері табылды. 3. Заварзин, "1807" және "1818" көздерінде
іріктелген микроорганизмдер биомассасының негізінде термофильді микроорганизмдердің
жинақтаушы дақылдары алынды. Микроорганизмдердің терең топтары үшін консервативті
праймерлердің көмегімен гидроксиметилцеллюлозадағы Заварзин көзінен микроорганизмдер бар
кумулятивтік культурада pJP89 Crenarchaeota терең филогенетикалық тобының өкілдері бар
екендігі анықталды. 4. Узон жанартауының кальдера жылу көзінен оқшауланған Pyrobaculum
(Thermoproteales реті) тектес гипертермофильді архея геномының нуклеотидтік тізбегі
анықталды. Геномды талдау нәтижесінде осы архея метаболизмінің негізгі жолдары анықталды,
оның ішінде мембраналар анықталды-әртүрлі спецификалық байланысқан оксидоредуктазалар,
зерттелген археяның термоцидофильді жағдайларға бейімделуінің мүмкін механизмдері
анықталды.

Ұқсас жұмыстар
Рнқ молекуласы
Ақуыздың түзілуі
ХИМИЯЛЫҚ ТЕПЕ- ТЕҢДІККЕ ТЕМПЕРАТУРАНЫҢ, ҚЫСЫМНЫҢ ЖӘНЕ КОНЦЕНТРАЦИЯНЫҢ ӘСЕРІ
РНҚ Рибоза урацил цитозин аденин гуанин Фосфор қышқылы
ДНҚ молекуласының екі жіпшеден тұратындығын және нуклеотидтердің азоттық негіздері сутектік байланыспен байланысатынын америкалық биохимик
Жасушаның тұқым қуалау апараттары
ДНҚ - ның транскрипциясы
ДНҚ және РНҚ құрылымы
Прокариот және Эукариот рибосомаларының айырмашылығы
Нуклеин қышқылдары. Химиялық құрамы
Пәндер