Гібридизація з ДНК-зондами
За допомогою цього методу можливі ідентифікація специфічних нуклеотидних послідовностей ДНК, визначення положення гена, діагностика генних хвороб, картування хромосомних перебудов.
ДНК-зонд являє одноцепочечную ДНК з відомою послідовністю нуклеотидів довжиною до 30 нуклеотидів. Зонд використовується для пошуку комплементарних послідовностей в молекулі більшого розміру.
Фрагменти досліджуваної ДНК отримують за допомогою рестрикційних ендонуклеаз і шляхом електрофорезу поділяють за відносній молекулярній масі в агарозному гелі. ДНК в гелі денатурируют, тобто переводять в одноцепочечниє форми і переносять на щільний носій (фільтр). Фіксовану на цьому носії ДНК гібрідізіруют з радіоактивно міченим ДНК-зондом. Зонд зв’язується з комплементарним фрагментом ДНК. Положення цього фрагмента на фільтрі визначають методом автографи (на рентгенівській плівці виявляють ділянку засвічення).
Гібридизацію з ДНК-зондами проводять і на хромосомних препаратах (гібридизація in situ). Мічений флюорохромами ДНК-зонд наносять на препарати диференційно забарвлених і приготованих для гібридизації (денатурованих) метафазних хромосом. Після специфічної обробки препарату місця хромосомної локалізації послідовностей ДНК, комплементарних ДНК-зондам, виявляються у вигляді характерних світяться ділянок.
Методи гібридизації з ДНК-зондами і ампліфікація (ПЛР) з подальшим аналізом зразків ДНК лежать в основі ДНКдіагностікі спадкових захворювань людини. Основне завдання ДНК-діагностики – дослідження генів з метою виявлення мутацій.
Related posts:
- Гібридизація орбіталей атома вуглецю Гібридизація орбіталей – процес, при якому орбіталі, які спочатку були різних форм, а так само містили різну енергію, змішуються. При цьому відбувається утворення такої ж кількості гібридних орбіталей, які дорівнюють по формі і енергії. У атомів вуглецю, в гібридизації бере участь s-орбіталь. При цьому, кількість p-орбіталей, які здатні брати участь в гібридизації, варіюється від однієї […]...
- Гібридизація атомних орбіталей – види і типи Гібридизація атомних орбіталей – процес, що дозволяє зрозуміти, як атоми видозмінюють свої орбіталі при утворенні сполук. Так, що ж таке гібридизація, і які її типи існують? Загальна характеристика гібридизації атомних орбіталей Гібридизація атомних орбіталей – це процес, при якому змішуються різні орбіталі центрального атома, в результаті чого утворюються однакові за своїми характеристиками орбіталі. Гібридизація відбувається […]...
- Віддалена гібридизація Відновлення плідності капустяно-редечного гібрида: 1-капуста; 2-редька; 3, 4-капустяно-редечний гібрид. Віддалена гібридизація – це схрещування рослин, що відносяться до різних видів. Віддалені гібриди зазвичай стерильні, так як у них порушується мейоз (два гаплоїдних набори хромосом різних видів не можуть кон’юговатися) і, отже не утворюються гамети. Методика подолання безпліддя у віддалених гібридів була розроблена в 1924 році […]...
- Гібридизація орбіталей Гібридизація орбіталей – вирівнювання енергії та форми орбіталей. Суть процесу гібридизації атомних орбіталей полягає в тому, що електрон поблизу ядра пов’язаного атома характеризується не окремої атомної орбиталью, а комбінацією атомних орбіталей з однаковим головним квантовим числом. Така комбінація називається гібридною орбиталью. Гібридизація зачіпає лише вищі і близькі по енергії атомні орбіталі, зайняті електронами. Гібридні орбіталі […]...
- Конвергентне схрещування і Ступенева гібридизація Ступінчаста гібридизація – це різновид складного схрещування, коли в гібридизацію поетапно (послідовно) вступають ряд батьківських форм. Схема ступінчастої гібридизації може мати різні модифікації, наприклад [(АХБ) ХС], [(АХВ) х (СХ XD)] XE і т. Д. Отримані за наведеними схемами гібриди в наступних поколіннях можуть поступово схрещуватися з іншими залученими в комбінацію формами. Таким чином, ступінчаста гібридизація […]...
- Гібридизація і різновиди При гібридизації в жорстких умовах подібної послідовності людини з фільтрами високої щільності, на яких були нанесені рекомбінантні косміди з фрагментами ДНК хромосоми 19 людини, ранжируваних раніше на хромосомі 19, було виявлено шістнадцять різних космід і вдалося локалізувати їх на хромосомі 19. Кружками на малюнку відзначені ті косміди, які поряд з послідовностями, що мають схожість з […]...
- Цитогенетичний метод генетичного аналізу людини В основі цитогенетичного методу лежить вивчення за допомогою мікроскопа хромосом клітин людини. Його стали широко застосовувати в дослідженнях з генетики людини (включаючи медичну генетику) з 1956 р, коли шведські вчені Дж. Тійо і А. Леван (див. П. 4.2), запропонувавши оригінальну методику вивчення метафазних хромосом, довели, що в каріотипі людини 46 хромосом, а не 48, як […]...
- Внутрішньовидова ідентифікація бактерій Рестрикційний аналіз заснований на застосуванні ферментів, що носять назву рестриктаз. Рестріктази являють собою ендонуклеази, які розщеплюють молекули ДНК, розриваючи фосфатні зв’язки не в довільних місцях, а в певних послідовностях нуклеотидів. Особливе значення для методів молекулярної генетики мають рестріктази, які дізнаються послідовності, що володіють центральної симетрією і зчитувати однаково в обидві сторони від осі симетрії. Точка […]...
- Поліплоідія рослин Поліплоідія – також досить поширений механізм еволюції, причому зустрічається вона не тільки у рослин, але також і в інших царствах. В останні роки полиплоидия відкрита у цілого ряду тварин – риб, амфібій, рептилій. Встановлено факт, що на зорі еволюції хребетних одна за одною сталися дві повногеномне дуплікації, що призвело до учетверенное всього генома. Певний внесок […]...
- Молекулярно-цитогенетичний метод генетичного аналізу людини Молекулярно-цитогенетичний метод аналізу хромосом дає можливість подолати обмеження цитогенетичного методу в його класичному форматі. Так, в каріотипі обстежуваного вдається виявити хромосомні аберації, навіть якщо їх декілька і вони сталися в різних хромосомах, а також, якщо вони захоплюють ділянку хромосоми відносно невеликих розмірів. Основу методу складає процедура флуоресцентної гібридизації in situ (англ. FISH – fluorescent in […]...
- Проект “Хромосома 19” і проблема химер Проект “Хромосома 19” в рамках програми “Геном людини” припускав здійснити картування, секвенування та вивчення ролі функціонально-значущих некодуючих послідовностей. На додаток до космідной і до ДНК клонотеки хромосоми 19 була створена часткова клонотекі протяжних фрагментів ДНК в штучних хромосомах дріжджів. Як джерело ДНК хромосоми 19 були використані дві лінії гібридних соматичних клітин (гризун-людина) GL12-42 (ІБХ РАН) […]...
- Хромосомні аберації в клітинах людини Одним з основних методів визначення мутацій у людини є аналіз метафазних пластинок на цитогенетичних препаратах і виявлення на них порушень (аберації) хромосом. Метод дозволяє визначити величину мутагенного впливу на людину, наприклад при роботі на шкідливому виробництві або після аварій, провідних до забруднення навколишнього середовища. Використання лімфоцитів крові, культивованих в живильному середовищі (метод in vitro), дає […]...
- Молекулярно-генетичні методи Молекулярно-генетичні методи використовуються для вивчення геному, структури і функції генів, послідовності нуклеотидів в гені, генних мутацій. За допомогою аналізу ДНК можна виявити патологічні гени, діагностувати хвороби, визначити захворювання пренатально, виявити гетерозиготное носійство. Вихідним етапом всіх молекулярно-генетичних досліджень є отримання ДНК. Хромосомну ДНК можна виділити з будь-яких ядерні клітин, найчастіше у людини для цієї мети використовують […]...
- Подібність генома людини і гена СНІД Геном людини містить велику кількість послідовностей ендогенних ретровірусів (human endogenous retroviruses, HERVs). Для їх виявлення і клонування використані різні підходи і перш за все гібридизація в м’яких умовах з раніше виділеними генами екзогенних і ендогенних ретровірусів гризунів і птахів. Після виявлення перших екзогенних ретровірусів людини, Т-лімфотропних вірусів людини (HTLV) і вірусів імунодефіциту людини (HIV), що […]...
- Використання хімічних реагентів Для експериментального отримання мутацій використовуються різноманітні хімічні сполуки (етиленімін, N-нітрозоетілсечовина і ін.). Хімічний вплив викликає певні молекулярні зміни в ДНК і впливає на фенотипічні вираз генів. Очевидно, саме наявність мутагенного дії ряду хімічних сполук, які накопичуються в організмі в результаті обміну, дозволяє пояснити збільшення частоти мутацій у людей похилого віку. Хімічні мутагени можуть надавати не […]...
- Видоутворення Процес утворення видів здійснюється в результаті взаємодії елементарних еволюційних факторів. Видоутворення в типових випадках полягає в поділі спочатку єдиного виду на два або більше нових. Це пов’язано з виникненням межпопу-ляційними ізоляційних бар’єрів і поглибленням розходжень між генофонду популяції під дією природного відбору аж до генетичної ізоляції. Такий процес, що веде до збільшення числа видів, називають […]...
- Хромосоми Хромосоми-це цитологічні паличкоподібні структури, що представляють собою конденсований хроматин і з’являються в клітці під час мітозу чи мейозу. Хромосоми і хроматин-різні форми просторової організації дезоксирібонуклеопротєїдних комплексу, відповідні різних фаз життєвого циклу клітини. Хімічний склад хромосом такий же, як і хроматину : 1) ДНК (30-45 %), 2) гістонові білки (30-50%), 3) негістонові білки (4-33 %). Основу […]...
- Відбір і аналіз YAC клонів з ДНК людини Методом TAR-клонування було отримано 1806 первинних трансформантов. Багатоступінчастий скринінг, що включає генетичну селекцію, гібридизацію колоній in situ з міченої тотальної ДНК людини і inter-Alu-PCR, показав, що 76 з них містять вставку ДНК людини. Оскільки тотальна ДНК клітин соматичного гібрида містить 0.05% ДНК людини, а вихід клонів 7р серед TAR трансформантов склав 4,2%, що на два […]...
- Острови патогенності У геномі патогенних бактерій є ділянки ДНК протяжністю не менше 10 000 пар нуклеотидів, які відрізняються від основного генома складом Г-Ц-пар нуклеотидних основ. Ці ділянки відповідальні за синтез факторів патогенності, які забезпечують розвиток патологічного процесу в організмі господаря, тому були названі островами патогенності. Острови патогенності зазвичай по флангах мають прямі повтори послідовностей ДНК або IS-елементи. […]...
- Генетичний (генетико-репродуктивний) критерій виду Генетичний зв’язок – вихідна причина зовнішньої подібності організмів і первинна ознака для об’єднання в відокремлену сукупність особин. Для особин в межах одного виду характерний певний набір хромосом, їх кількісне значення, величина і зовнішні обриси. Цитогенетичний критерій служить найважливішою ознакою виду. З огляду на різного набору хромосом живі організми різних видів дотримуються особливої ізоляції у виробництві […]...
- З чого складається хромосома У хромосом виявлена нитевидна будова, виявлене в ядрах як тварин, так і рослин. Вони зроблені з білка і однієї молекули дезоксирибонуклеїнової кислоти. ДНК – це сховище генетичних інструкцій, що дозволяє виробляти білки і клітинні процеси, які необхідні для життя і передаються з покоління в покоління. Всі фрагменти ДНК складаються з послідовностей генів, що містять інструкції […]...
- Зміни структурної організації хромосом Незважаючи на еволюційно відпрацьований механізм збереження постійної фізико-хімічної та морфологічної організації хромосом у ряді клітинних поколінь, ця організація може змінюватися. В основі зміни структури хромосом, як правило, лежать первісні зміни їх цілісності – розриви, що призводять до різного роду перебудовам. Хромосомні перебудови називаються хромосомними мутаціями або хромосомними абераціями. З одного боку, розриви відбуваються закономірно в […]...
- Теломерні ділянки молекул ДНК: організація та реплікація Конститутивна гетерохроматізація характеризує теломерні (кінцеві) ділянки хромосом. Довжина цих ділянок різниться у різних видів тварин: 10-15 тис. П. н. в клітинах ембріонів людини і близько 100 тис. п. н. – В клітинах миші. Теломерні ділянки ДНК людини від – кінця утворені короткими тандемними повторами ТТАГГГ. За ними слідують більш протяжні повторювані послідовності і далі йде […]...
- Диплоїдні клітини У біології термін “плоїдність” використовується для визначення кількості наборів хромосом, що містяться в ядрі клітини. У різних організмів різна кількість хромосом. Двома типами клітин еукаріот є гаплоїдні і диплоїдні клітини, основна відмінність яких полягає в кількості наборів хромосом в їх ядрах. Диплоїдні клітини являють собою клітини з двома наборами хромосом. У диплоїдних організмах кожен батько […]...
- Число хромосом Всі особини одного виду мають зазвичай однакове число хромосом, але у різних видів це число по-різному. Так, у всіх, клітинах курки є по 18 хромосом, собаки – 22, кукурудзи – 20, цибулі – 16, миші – 40, річкового рака – близько 200, в клітинах людини – 46. Число хромосом залишається постійним з покоління в покоління. […]...
- Рестрикція ДНК Отримати фрагмент геномної ДНК з метою подальшого вивчення можна шляхом рестрикції ДНК. Виділена з клітин органів ДНК піддається розщепленню рестрикційний ендонуклеаза (рестриктазами). Це ферменти бактеріального походження, що беруть участь в розпізнаванні чужорідних молекул ДНК і їх знищення. Кожен такий фермент здатний дізнаватися в будь дволанцюжкової молекулі ДНК специфічну послідовність з 4-12 нуклеотидів. Такі послідовності часто […]...
- Характеристика РНК Мономерами РНК є рибонуклеотиди, утворені залишками трьох речовин: пятиуглеродного цукру – рибози; азотистих основ – з пуринових – аденіном або гуаніном, з піримідинових – урацилом або цитозином; залишком фосфорної кислоти. Молекула РНК являє собою нерозгалужений полинуклеотид, що має третинну структуру. На відміну від ДНК, вона утворена не двома, а однією полинуклеотидной ланцюжком. Ланцюга РНК значно […]...
- Діагностика малярії Як приклад використання ДНК-зондів для діагностики захворювань можна привести процедуру виявлення Plasmodium falciparum. Цей паразит викликає малярію, захворювання, загрозливе приблизно третини всього населення Землі. Він інфікує еритроцити і руйнуй їх, що призводить до розвитку лихоманки, а у важких випадках – до поразки мозку, нирок та інших органів. Щоб виявити джерела інфекції, оцінити ефективність заходів щодо […]...
- Цитогенетичний метод Заснований на вивченні хромосом людини в нормі і при патології. У нормі каріотип людини включає 46 хромосом-22 пари аутосом і дві статеві хромосоми. Використання даного методу дозволило виявити групу хвороб, пов’язаних або з зміною числа хромосом, або із змінами їх структури. Такі хвороби отримали назву хромосомних. Матеріалом для каріотіпіческого аналізу найчастіше є лімфоцити крові. Кров […]...
- Генетичний матеріал Генетичний матеріал володіє наступними універсальними властивостями: дискретністю, безперервністю, лінійністю і відносною стабільністю. Дискретність – це існування гена тієї чи іншої ознаки і алелей цього гена, безлічі генів, що відповідають групі зчеплення (хромосомі), і безлічі груп зчеплення, відповідних геному. Безперервність проявляється в існуванні безлічі генів, зчеплених між собою, різних типах ефекту положення гена при хромосомних перебудовах, […]...
- Мейоз і його біологічне значення Скільки дочірніх клітин і з яким набором хромосом утворюється з однієї диплоїдної клітини в результаті: а) мітозу; б) мейозу? Під час мітозу утворюються 2 дочірні клітини з диплоїдним набором хромосом. У результаті мейозу утворюються 4 гаплоїдні клітини. Що являє собою кон’югація хромосом? У яку фазу мейозу відбувається кросинговер? Яке значення має цей процес? Кон’югація – […]...
- Види мутацій у людини Людині притаманні такі види: Хромосомні, що виникли в процесі клітинного ділення і зміни структури хромосом; Геномні, що залежать від додавання або втрати набору хромосом; Випадкові, що з’явилися при дії невідомого мутагена; Генні – це найпоширеніші мутації, що виникли при випаданні нуклеотиду або виникненні зайвого. Які мутації передаються в спадщину Спадкові мутації відбуваються при серйозних змінах […]...
- Хроматин (хромосоми) У ядрі зосереджена більша частина ДНК еукаріотичної клітини – 90%. Вона розподілена між ядерними структурами – хромосомами (грец. Chroma – колір, soma – тіло). Морфологія хромосом змінюється за стадіями клітинного циклу. При входженні клітини в мітоз матеріал хромосом набуває щільну упаковку (мітотична форма), а поза мітозу – пухку (інтерфазна форма). При перегляді в мікроскоп гістологічних […]...
- Неінвазивні методи генетичного аналізу людини У медицині до категорії неінвазивних методів відносять такі, здійснення яких відбувається при схоронності прикордонних тканин і структур організму (методи променевої діагностики – рентгенологічне та ультразвукове дослідження, різні варіанти томографії), а також якщо необхідний для дослідження біологічний матеріал отримують без порушення цілісності шкірних покривів, слизових оболонок, стінок порожнин тіла, кровоносних судин і т. п. З метою […]...
- Поділ клітини організму Закономірне чергування реплікації ДНК, мітозуі мейозу забезпечує збереження видоспецифічного каріотипу як в індивідуальному розвитку – онтогенезі, так і в низці поколінь організмів. Матеріальною основою наступності поколінь є процес запліднення. Він полягає в злитті гамет – яйцеклітини і сперматозоїда – з утворенням зиготи. Якщо число хромосом в гаметі позначити буквою n (гаплоїдний набір), то число хромосом […]...
- Хромосомна патологія людини У людини описані різні типи хромосомних і геномних мутацій. Полиплоидия (зазвичай у вигляді Триплоїд) в основному фіксується серед спонтанно абортованих ембріонів і мертвонароджених. Приблизно 5% викиднів, спостережуваних в акушерській практиці, обумовлені триплоїдія і тетраплоїдом ембріонів. Порушення регуляторних систем генетичного апарату людини в цьому випадку настільки великі, що не сумісні з життям. Поодинокі випадки народження живих […]...
- Синтез білка і РНК Принцип комплементарності лежить також в основі транскрипції. Синтез молекули РНК здійснює фермент – РНК-полімераза. Використовуючи ДНК як матрицю, РНК-полімераза рухається по ній у напрямку від 3 до 5 кінця і будує комплементарних ланцюг. Швидкість транскрипції – приблизно 50 нуклеотидів в секунду. Молекули РНК набагато коротше молекул ДНК, тому кожна молекула ДНК служить матрицею для синтезу […]...
- Політенія Як зазначалося раніше, звичайні хромосоми з’являються в клітці тільки під час поділу і містять неактивний генетичний матеріал, упакований для перенесення з материнської клітини в дві дочірні. Відомо, що всяке правило має виключення. Таким винятком у функціонуванні хромосом є політенія, що спостерігаються в ядрах інтерфазних клітин замість звичайних структур хроматину. Термін “політенні” означає многонітчатие. Зазвичай в […]...
- Процесинг Клітинна РНК завжди виникає як первинний продукт транскрипції, тобто інформація для її утворення зчитується з ДНК. Після транскрипції РНК піддається процесингу, при якому молекула її дробиться на короткі фрагменти, окремі підстави Модифікуються за допомогою ферментів, а до 3- і 5-кінців приєднаються додаткові нуклеотиди. Продукт транскрипції, гетерогенний по довжині, називається яРНК (гетерогенна ядерна, або про-РНК). Тільки […]...
- Види мутацій, причини мутацій На початку ХХ століття були сформульовані основні положення мутаційної теорії: Мутаційні зміни відбуваються раптово; Це якісні зміни, що передаються у спадок; Мутаційні зміни можуть бути домінантними і рецесивними, а також негативними, позитивними або нейтральними для організму; Ймовірність виявлення мутацій тим вище, чим більша кількість особин досліджується; Мутації можуть відбуватися багато разів; Мутаційні зміни ненаправленим, вони […]...