Biologia
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
 Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Biologia > Genetyka > Podstawy genetyki 
  Indeks
Genetyka
Historia odkryć . . .
Podstawy genetyki
Podstawy budowy . . .
Przepływ informacji . .
Metody poznawania
genów
Wstęp
Transformacja . . .
Koniugacja
Transdukcja
Klonowanie i . . .
Enzymy . . .
Genetyka molekularna
Geny i ewolucja
Świat wirusów i . . .
Inżynieria genetyczna
Słowniczek
  Źródło
Wybrane fragmenty pochodzą z książki
Język genów autorstwa Paul'a Berg'a i Maxine Singer


  Klonowanie i wektory
 
Klonowanie i wektory
 
A
by zrozumieć, w jaki sposób transdukcję wykorzystano w metodach rekombinacji DNA, musimy najpierw zastanowić się nad znaczeniem terminu klonowanie. Samo słowo klon weszło do języka potocznego, można je znaleźć w gazetach i powieściach, usłyszeć w radio i telewizji.
       Klon to populacja identycznych pod względem genetycznym organizmów, komórek, wirusów lub cząsteczek DNA. Populacja taka pochodzi z namnożenia pojedynczej komórki, organizmu, wirusa czy cząsteczki DNA. Wszystkie elementy klonu – zarówno wirusy, komórki, jak i cząsteczki – są niemal identyczne z wirusami, komórkami czy cząsteczkami, które zainicjowały powstanie klonu (mówimy „niemal” dlatego, że podczas powstawania kolejnych pokoleń, koniecznych do wytworzenia klonu, mogą zachodzić nowe mutacje). Wszystkie elementy klonu są również podobne do siebie (z tym samym zastrzeżeniem). W stosunku do wirusów i komórek znaczy to tyle, że ich genomy mają taką samą sekwencję nukleotydową. Klonowanie komórek i wirusów jest więc sposobem na klonowanie cząsteczek DNA.
Klon cząstek wirusowych jest populacją wirusów pochodzących z podziału jednej cząstki. Jako przykładu użyliśmy wirusa bakteryjnego – faga, ale poszczególne etapy infekcji są takie same w przypadku wirusów roślin i zwierząt
       Klonowanie wirusów rozpoczyna się przez zainfekowanie pojedynczej komórki jedną cząstką wirusa. Wirus namnaża się i jego potomstwo infekuje nowe komórki. W praktyce można przeprowadzić wiele cykli infekcyjnych bez konieczności mieszania wirusów potomnych z innymi fagami. Klony wirusowe są widoczne jako oddzielne przejrzyste obszary („łysinki”) w warstwie nie zakażonych komórek bakteryjnych („murawce”) rosnących na szalce Petriego. Przejrzyste obszary powstają dlatego, że wszystkie zainfekowane komórki otaczające pierwszą ofiarę są martwe.
Klon komórek to taka ich populacja, która wywodzi się z jednej dzielącej się komórki. Rycina u góry przedstawia schemat powstawania klonu. Na dole klony bakteryjne na szalce Petriego
       Klony komórek uzyskuje się wówczas, gdy pojedyncze komórki namnażają się osobno. Klony komórek bakteryjnych lub komórek ssaków otrzymuje się łatwo, wysiewając komórki w dużym rozcieńczeniu na właściwą pożywkę. Rosnąc i namnażając się, każda z nich tworzy oddzielną wielokomórkową kolonię. Ze względów praktycznych komórki hoduje się zarówno na powierzchni półpłynnego materiału zawierającego składniki pokarmowe, jak i wewnątrz niego lub pod nim. Zazwyczaj materiałem tym jest galaretowaty agar pochodzący z wodorostów.
       Klonowanie jest sposobem na uzyskanie z komórek lub wirusów preparatu zawierającego cząsteczki DNA jednego tylko rodzaju, ponieważ wszystkie komórki czy wirusy klonu zawierają taki sam DNA. W zasadzie jedna komórka zawiera tylko jedną kopię genomu, a milion komórek dostarcza milion identycznych kopii genomowego DNA przydatnego do operacji chemicznych. W następnym rozdziale omówimy zasady klonowania wykorzystywane do otrzymywania czystych preparatów sztucznie przebudowanych (zrekombinowanych) cząsteczek DNA.
       Metody umożliwiające badania zrekombinowanego DNA opierają się na tych samych zasadach, które leżą u podstaw transdukcji. Obcy fragment DNA można wprowadzić do komórek, jeśli został wbudowany do cząsteczki DNA zdolnej do wnikania do wnętrza tych właśnie komórek oraz do replikacji. Cząsteczka DNA służąca jako wektor może być genomem fagowym lub plazmidem. Obcy fragment DNA wbudowany do wektora będzie dalej nazywany wstawką.
       Badacze nie są już zależni od stosunkowo rzadko występujących procesów komórkowych prowadzących do uwalniania się transdukujących genomów fagowych. Obecnie wytwarzają je łatwo, łącząc w probówkach DNA wstawki z DNA faga wykorzystując enzym ligazę DNA. (Ligaza DNA była już wymieniona wcześniej ze względu na jej zdolność łączenia odcinków nici komórkowego DNA podczas replikacji). Sztucznie stworzone cząsteczki zrekombinowanego DNA są następnie wprowadzane do komórek, gdzie mogą ulec powieleniu dzięki replikacji DNA.
góra strony
poprzedni esej
  
[1]
  
[2]
  
następny esej
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach