Як працює автоматичний секвенсор ДНК?

Posted on
Автор: Randy Alexander
Дата Створення: 26 Квітень 2021
Дата Оновлення: 17 Листопад 2024
Anonim
Як працює автоматичний секвенсор ДНК? - Наука
Як працює автоматичний секвенсор ДНК? - Наука

Зміст

Вчені мають можливість послідовності молекули ДНК; іншими словами, вони можуть визначати порядок нуклеотидних основ у будь-якій даній молекулі. Послідовування молекули ДНК може бути першим із ряду етапів, необхідних для з'ясування того, як конкретні нуклеотиди в молекулі ДНК взаємодіють між собою та кодують різні характеристики в організмі. Процес секвенування ДНК є доволі задіяним, але автоматичні секвенсатори ДНК мінімізують необхідну участь людини, принаймні, частину процесу.

Підготовка зразків

Щоб автоматичний секвенсор ДНК працював, він повинен виявити чотири нуклеотидні основи, що складають ДНК: аденін, гуанін, тимін та цитозин. Вчені багато разів копіюють фрагмент ДНК і використовують рестрикційні ферменти, щоб розрізати ДНК на шматочки різної величини. Потім вони додають невелику кількість флуоресцентної міченої основи до кожної партії ДНК. Основа, яка є або аденіном, тиміном, гуаніном або цитозином, буде зв'язуватися зі своїм базовим доповненням на кінці пасма. Наприклад, аденін зв'яжеться з нитками, що закінчуються тиміном, а гуанін зв’яжеться з нитками, що закінчуються цитозином.

Автоматична побудова секвенсера ДНК

Автоматичний секвенсор ДНК побудований так, як секвенсор ДНК, що вимагає більше ручної праці. Зокрема, автоматичний секвенсор ДНК - це ємність, довжиною близько 1 фута, з 96 гелевими лунками, в які можна влити ДНК. В автоматичному секвенсорі ДНК, як і в будь-якому секвенсорі ДНК, ДНК вводиться в гелеві лунки у верхній частині цистерни, і негативний заряд подається на цей кінець цистерни. Негативний заряд дає сильний поштовх для ниток ДНК пройти різні відстані, до кінця резервуара.

Автоматична ін'єкція

Автоматичний секвенсор ДНК вводить партії ДНК автоматично в верхню частину гелю. Таким чином, це економить дослідникам величезну кількість часу та зусиль. Після того, як партії будуть введені, секвенсор автоматично накладає негативний заряд на один кінець резервуара, внаслідок чого пасма мігрують на різних відстанях через гель. Різні відстані відображають різні розміри ниток ДНК, що проходять через гель.

Детектор

Багато автоматичних пристроїв для секвенування ДНК створені для виявлення флуоресцентного барвника на нитках ДНК, що проходять через гель. Роблячи це, вони можуть ідентифікувати нуклеотиди, які знаходяться на кінцях ниток, і записувати їх у комп’ютер. Однак секвенсери в кращому випадку представляють збільшену версію нуклеотидів ДНК. Після використання автоматичної машини секвенування ДНК, ви повинні пройти процес, який називається "закінчення", в якому комбінація комп'ютерів та дослідників сортує результати з виявлення ланцюга ДНК для збирання даних у вичерпний опис ланцюга ДНК. Не дивно, що цей процес може зайняти набагато більше часу, ніж власне процес послідовності.