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


  Enzymy restrykcyjne, cd.
 
Zestaw enzymów restrykcyjnych (nazwy po lewej stronie) i rozpoznawane przez nie sekwencje. Miejsce cięcia każdej nici DNA jest zaznaczone strzałką
       Enzymy modyfikujące (metylujące) i restrykcyjne (przecinające) są zakodowane w DNA wielu różnych gatunków bakterii, a nawet w DNA plazmidów i fagów. Systemy modyfikacji i restrykcji są zawsze dopasowane do siebie, ponieważ metylacja i cięcie dotyczą tej samej sekwencji DNA. W każdym szczepie lub gatunku bakteryjnym jedna lub więcej różnych krótkich sekwencji nukleotydowych jest obiektem metylacji przez specyficzne enzymy. Właściwie zmetylowany DNA nie jest przecinany przez odpowiadające im enzymy restrykcyjne i, odpowiednio, enzymy restrykcyjne przecinają tylko ten DNA, który nie jest zmetylowany w ich miejscach restrykcyjnych.
       Dwie cechy enzymów restrykcyjnych wywarły ogromny wpływ na analizę organizacji złożonych genomów. Po pierwsze, rozmaite bakterie zawierają wiele różnych enzymów, które przecinają DNA w specyficznych, krótkich sekwencjach nukleotydowych. Jako narzędzia laboratoryjne są obecnie dostępne na rynku enzymy rozpoznające ponad 100 różnych sekwencji. Stosując je można pociąć DNA jakiegokolwiek żyjącego organizmu na odrębne zestawy fragmentów, w zależności od rozkładu sekwencji będących celem ataku tych enzymów. Specyficzny wzór fragmentów powstający w efekcie działania każdego z enzymów restrykcyjnych na właściwe dla każdego z nich miejsca docelowe w DNA jest niepowtarzalny jak odcisk palca i charakterystyczny dla określonej pary: enzym–cząsteczka DNA.
W wyniku pocięcia przez enzym restrykcyjny długiej cząsteczki DNA zawierającej kilka rozpoznawanych przez niego miejsc (strzałki) powstają odcinki DNA o różnej długości, które można rozdzielić w polu elektrycznym na żelu
       Rodzaje fragmentów DNA wytwarzane przez enzymy restrykcyjne można zidentyfikować w laboratorium, rozdzielając je ze względu na różnice ich długości. Jest to nietrudne do osiągnięcia za pomocą pola elektrycznego. Roztwór zawierający mieszaninę fragmentów DNA umieszcza się na końcu cienkiej, galaretowatej płytki wykonanej z substancji podobnej do agaru lub z poliakrylamidu. Przez płytkę przepuszcza się prąd elektryczny. Fragmenty DNA mają ładunek ujemny, a więc migrują w kierunku dodatniej elektrody. Im krótsze fragmenty DNA, tym szybciej się poruszają. Po przerwaniu przepływu prądu fragmenty DNA barwi się, co ujawnia ich lokalizację – widoczne są wówczas na żelu jako prążki. Ponieważ każdy enzym restrykcyjny przecina DNA w innej sekwencji, ta sama długa cząsteczka DNA, w zależności od zastosowanego enzymu, daje inny układ prążków.
Wiele enzymów restrykcyjnych tnie DNA z przesunięciem. Rezultatem są „lepkie końce” DNA umożliwiające łączenie dwóch odcinków DNA
       Druga ważna właściwość enzymów restrykcyjnych polega na tym, że wiele z nich tworzy przesunięte względem siebie nacięcia na dwu niciach DNA. Znaczy to, że przecięcia w każdej nici są oddzielone kilkoma parami zasad. Powstają wtedy fragmenty o jednoniciowych końcach, które – ponieważ będą pasować do komplementarnych jednoniciowych końców (a więc i łatwo się z nimi łączyć) – określa się mianem „lepkich” końców. Umożliwia to naukowcom łączenie fragmentów DNA pochodzących z różnych źródeł. Dowolne dwa fragmenty DNA otrzymane dzięki przecięciu DNA tym samym enzymem restrykcyjnym będą miały wzajemnie do siebie pasujące lepkie końce, co więcej, dziać się tak będzie niezależnie od źródła, z którego pochodzą – choćby nawet byłby to DNA wektora i fragment DNA człowieka. Można takie fragmenty zmieszać, a następnie połączyć, pozwalając komplementarnym jednoniciowym końcom na splecenie się ze sobą. Następnie nici można połączyć silnymi wiązaniami chemicznymi działając ligazą DNA. Jest to więc stosunkowo prosty sposób na wbudowanie fragmentów DNA do fagów czy plazmidów lub DNA innych ewentualnych wektorów.
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