Giải trình tự DNA | Axit deoxyribonucleic - DNA

trình tự DNA

Trong giải trình tự DNA, phương pháp sinh hóa được sử dụng để xác định trình tự của nucleotide (phân tử cơ sở DNA với đường và phosphate) trong một phân tử DNA. Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất là phương pháp kết thúc chuỗi Sanger. Vì DNA bao gồm bốn bazơ khác nhau, nên bốn cách tiếp cận khác nhau được thực hiện.

Mỗi phương pháp tiếp cận chứa DNA cần giải trình tự, một đoạn mồi (phân tử khởi đầu để giải trình tự), DNA polymerase (enzyme mở rộng DNA) và hỗn hợp của tất cả bốn nucleotide cần thiết. Tuy nhiên, trong mỗi cách tiếp cận này, một bazơ khác nhau được biến đổi về mặt hóa học theo cách mà nó có thể được kết hợp nhưng không cung cấp điểm hoạt động cho DNA polymerase. Điều này sau đó dẫn đến kết thúc chuỗi. Phương pháp này tạo ra các đoạn DNA có độ dài khác nhau, sau đó được phân tách về mặt hóa học bằng cách gọi là điện di trên gel theo chiều dài của chúng. Việc sắp xếp kết quả có thể được dịch mã thành trình tự nucleotide trong đoạn DNA đã được giải trình tự bằng cách đánh dấu mỗi base bằng một màu huỳnh quang khác nhau.

Lai ghép DNA

Lai DNA là một phương pháp di truyền phân tử được sử dụng để chứng minh sự giống nhau giữa hai chuỗi DNA đơn có nguồn gốc khác nhau. Phương pháp này sử dụng thực tế là một sợi kép DNA luôn bao gồm hai sợi đơn bổ sung. Cả hai sợi đơn càng giống nhau càng giống nhau thì càng có nhiều bazơ tạo thành liên kết vững chắc (liên kết hydro) với bazơ trái dấu hoặc càng nhiều cặp bazơ được hình thành.

Không có sự bắt cặp bazơ nào sẽ xảy ra giữa các phần trên hai sợi DNA có trình tự bazơ khác nhau. Số lượng tương đối của các hợp chất bây giờ có thể được xác định bằng cách xác định điểm nóng chảy mà tại đó sợi kép DNA mới hình thành được tách ra. Nhiệt độ nóng chảy càng cao, càng có nhiều bazơ bổ sung hình thành liên kết hydro với nhau và hai sợi đơn càng giống nhau. Phương pháp này cũng có thể được sử dụng để phát hiện một trình tự cơ sở cụ thể trong hỗn hợp DNA. Vì mục đích này, các đoạn DNA được hình thành nhân tạo có thể được đánh dấu bằng thuốc nhuộm (huỳnh quang). Sau đó, chúng dùng để đánh dấu chuỗi cơ sở tương ứng và do đó có thể làm cho nó hiển thị.