Genetyka - laby Flashcards

1
Q

Metody izolacji DNA

A
  • izolacja z zastosowaniem fenolu i chloroformu w celu odbiałczenia preparatu
  • izolacja przebiegająca przez wysolenie białek z lizatów komórek
  • izolacja przez związanie z nośnikiem, odmycie zanieczyszczeń i uwolnienie DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Etapy izolacji DNA

A
  1. Wstępne przygotowanie materiału do izolacji DNA
  2. Dezintegracja i liza komórek oraz uwolnienie DNA
  3. Oddzielenie kwasu nukleinowego od innych komponentów komórkowych
  4. Zagęszczenie preparatu DNA i usunięcie zanieczyszczeń
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Wstępne przygotowanie materiału do izolacji DNA

A
  • oczyszczenie
  • homogenizacja
  • rozpuszczenie w odpowiednim buforze
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Dezintegracja i liza komórek oraz uwolnienie DNA

A
  1. Rozbicie ściany i błony komórkowej (homogenizacja, sonikacja, rozcieranie, liza detergentami, liza enzymatyczna)
  2. Uwolnienie DNA i innych komponentów komórkowych
    - NaCl (DNA lepiej się rozpuszcza w NaCl)
    - Tris-HCl (bufor, utrzymanie stałego pH)
    - EDTA (wiąże jony Mg2+ i Mn2+ - kofaktory enzymów)
  3. Inaktywacja enzymów nukleolitycznych
    - enzymy proteolityczne (proteinaza K)
    - izotiocyjan guanidyny (denaturuje białka bez naruszenia DNA)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Oddzielenie DNA

A
  1. Dysocjacja kompleksów DNA-białko
    - SDS (łączy się z białkami nadając im silnie anionowy charakter)
  2. Oddzielenie DNA od innych komponentów komórkowych
    - fenol (oddziela DNA od związanych z nim białek)
    - chloroform (powierzchniowa denaturacja białek)
    - alkohol izoamylowy (redukuje pienienie)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Wygląd probówki po oddzieleniu DNA

A

Tworzą się trzy fazy:
- górna (wodna) z DNA
- interfaza z białkami
- dolna (organiczna) z lipidami

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Zagęszczenie preparatu DNA i usunięcie zanieczyszczeń

A
  1. Precypitacja z alkoholem
    - etanol/izopropanol zmniejsza polarność środowiska i DNA się wytrąca
  2. Wyschnięcie i rozpuszczenie
    - DNA zawieszany w małej objętości roztworu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Porównanie DNA i RNA: miejsce występowania

A
  • DNA: jądro komórkowe (również mitochondria i chloroplasty)
  • RNA: cytoplazma, rybosomy, jądro komórkowe
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Porównanie DNA i RNA: struktura

A
  • DNA: zawsze podwójna helisa
  • RNA: najczęściej pojedyncza nić różnie ułożona
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Porównanie DNA i RNA: Budowa nukleotydu

A

DNA:
- reszta kwasu fosforowego
- deoksyryboza
- 1 z 4 zasad azotowych (adenina, tymina, cytozyna, guanina)
- funkcja: nośnik informacji genetycznej

RNA:
- reszta kwasu fosforowego
- ryboza
- 1 z 4 zasad azotowych (adenina, uracyl, cytozyna, guanina)
- umożliwia realizacje informacji genetycznej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Izolacja RNA z użyciem TRIZOL-u

A
  1. Liza komórek z TRIzolu (i inaktywacja endogennych RNaz)
  2. Ekstrakcja zanieczyszczeń białkowych i rozdział DNA i RNA za pomocą chloroformu
  3. Wirowanie (tworzą się trzy warstwy)
  4. Wytrącenie i koncentracja RNA za pomocą izopropanolu
  5. Osuszenie i rozpuszczenie osadu RNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Czym jest TRIzol?

A

Mieszanina fenolu, izotiocyjanianu guanidyny i innych związków, które prowadzą do lizy komórek i inaktywacji endogennych RNaz

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Inne metody izolacji RNA: metoda kolumienkowa

A
  1. Liza komórek w buforze zawierającym sole chaotropowe, dodatkowo dodawana jest proteaza K
  2. Mieszanina nanoszona jest na kolumnę ze specjalnym złożem krzemionkowym
  3. RNA osiada na złożu, zanieczyszczenia przechodzą
  4. RNA jest wymywane i gotowe do wykorzystania
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Sole chaotropowe: charakterystyka

A
  • chlorowodorek lub izotiocyjan guanidyny w wysokich stężeniach
  • zwiększają zdolność złóż krzemionkowych do wiązania kwasów nukleinowych
  • powodują rozpad błon i denaturację białek
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Sole chaotropowe: wykorzystanie

A
  • izolacja plazmidowego DNA
  • izolacja całkowitego DNA
  • izolacja całkowitego RNA
  • elucja DNA z żeli agarozowych i poliakrylamidowych
  • oczyszczanie kwasów nukleinowych po reakcjach enzymatycznych np. PCR
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Inne metody izolacji RNA: połączenie metody kolumienkowej z TRIzolem

A

Izolacja wysokiej jakości RNA bezpośrednio z próbek zawierających TRIzol z pominięciem separacji faz i precypitacji

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Inne metody izolacji RNA: kulki magnetyczne

A
  1. Po homogenizacji i lizie kwasy nukleinowe są wiązane na powierzchni kulek magnetycznych
  2. Kulki są oddzielane od lizatu za pomocą separatora magnetycznego
  3. Po kilku przemyciach usuwane są zanieczyszczenia, oczyszczone RNA eluowane jest z powierzchni kulek przy pomocy bufora
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Sposoby pomiaru stężenia DNA i RNA

A
  • pomiar absorbcji światła UV/pomiar spektrofotometryczny
  • metoda fluorymetryczna
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Oznaczanie czystości preparatów DNA i RNA

A
  • stosunek wartości absorbcji A260 do A280
  • wartość współczynnika powinna wynosić 1,8-2
  • wartość 1,5 oznacza, że w badanym preparacie DNA lub RNA jest 50% białka
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Charakterystyczna cecha widma

A

Przewężenie przy 230nm

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Wzory do obliczania stężeń DNA

A

Stężenie dwuniciowego DNA:
C (µg/ml) = (A260 – A320) × 50 × rozcieńczenie
Stężenie jednoniciowego DNA:
C (µg/ml) = (A260 – A320) × 33 × rozcieńczenie
Stężenie RNA:
C (µg/ml) = (A260 – A320) × 40 × rozcieńczenie

22
Q

Jakie substancje absorbują falę o długości 230nm?

A

EDTA, polisacharydy, etanol

23
Q

Jakie substancje absorbują falę o długości 260nm?

24
Q

Jakie substancje absorbują falę o długości 270nm?

25
Q

Jakie substancje absorbują falę o długości 280nm?

26
Q

Jakie substancje absorbują falę o długości 320nm?

A

Drobiny komórkowe

27
Q

Etapy reakcji PCR

A
  1. Denaturacja dwuniciowego DNA (92-96 stopni przez 30-60 sekund)
  2. Przyłączanie starterów (50-65 stopni przez 30-60 sekund)
  3. Wydłużanie starterów (68-72 stopni przez 60-120 sekund)

Cykl powtarzany ok. 35-40x

28
Q

Skład mieszaniny reakcyjnej

A
  • matryca DNA lub RNA (cDNA)
  • dNTP (dATP, dCTP, dGTP, dTTP) - dostarczają energii, jednakowe stężenie
  • termostabilna polimeraza DNA
  • MgCl2
  • bufor reakcyjny
  • startery - zapewniają specyficzność reakcji, dostarczają wolny koniec 3’
  • woda
29
Q

Polimeraza HotStart

A

Polimeraza aktywowana przez wysoką temperaturę (w termocyklerze)

30
Q

Jony Mg2+

A
  • kofaktor enzymów, np. polimerazy, nukleazy
  • wiązane są przez polimerazę, startery, matrycę jak i dNTP
  • stężenie zbyt niskie -> słaby produkt lub brak produktu
  • stężenie zbyt wysokie -> niespecyficzne produkty (wzmożone pomyłki polimerazy)
  • stężenie wyższe niż stężenie dNTP
31
Q

Projektowanie starterów

A
  • zawartość par GC powinna stanowić 50-60% całej sekwencji
    -obecność na końcu 3’ G lub C
  • startery nie mogą tworzyć struktur typu szpilki do włosów ani dimerów starterów
  • temperatura topnienia starterów i przyłączania starterów
32
Q

Fazy typowej reakcji PCR

A
  1. Wykładnicza - produkt gwałtownie przyrasta
  2. Liniowa - poszczególne składniki ulegają wyczerpaniu
  3. Plateau - wydajność ma ustabilizowany poziom, nie są tworzone nowe produkty, odbywa się pomiar produktu reakcji
33
Q

Real-time PCR

A
  • jednoczesne namnażanie DNA oraz monitorowanie ilości produktów powstających podczas kolejnych cykli
  • w skład mieszaniny wchodzi dodatkowo barwnik fluorescencyjny (specjalnie przystosowany termocykler sprzężony ze spektofluorymetrem)
34
Q

Fazy przebiegu real-time PCR

A
  1. Faza bazowa (wstępna) - fluorescencja reportera poniżej progu detekcji powielania DNA
  2. Faza wykładnicza (ekspotencjalna) - w każdym etapie liczba cząsteczek ulega podwojeniu
  3. Faza plateau (stacjonarna) - faza eksploatacyjna, szybkość powstawania produktu jest zmniejszona
35
Q

Źródła wzbudzanej fluorescencji

A
  • barwniki wiążące dwuniciowe DNA (interkalujące) -np. bromek etydyny, Sybr Green I, Eva Green, detekcja niespecyficzna
  • znakowanie barwnikami sondy DNA - komplementarne do badanej sekwencji, detekcja specyficzna np. TaqMan, Molecular Beacons, Scorpions)
36
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: pomiar jakościowy/ilościowy

A
  • PCR: jakościowy/ilościowy
  • Real-time PCR: ilościowy
37
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: startery

A
  • PCR: tak
  • Real-time PCR: tak
38
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: sonda/barwnik

A
  • PCR: nie
  • Real-time PCR: tak
39
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: czułość metody

A
  • PCR: niska
  • Real-time PCR: wysoka
40
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: detekcja produktu -metoda

A
  • PCR: elektroforeza
  • Real-time PCR: spektrofluorymetr
41
Q

Porównanie PCR i real-time PCR: detekcja produktu - faza

A
  • PCR: plateau
  • Real-time PCR: wykładnicza
42
Q

RT-PCR

A
  • użycie mRNA jako matrycy -> odwrotna transkryptaza -> cDNA
  • amplifikacja sekwencji zawartej w dojrzałym mRNA (egzonów)
43
Q

mRNA

A
  • udział w biosyntezie białka
  • przenoszenie informacji genetycznej
44
Q

rRNA

A
  • składnik rybosomów, na których zachodzi synteza białek
45
Q

tRNA

A
  • udział w translacji
  • dostarczenie aminokwasów do rybosomu
46
Q

snRNA

A
  • udział w splicingu
47
Q

snoRNA

A
  • udział w chemicznej modyfikacji rRNA
  • kierowanie potranskrypcyjnymi modyfikacjami rRNA i snRNA
48
Q

miRNA

A
  • regulacja ekspresji genów przez hamowanie translacji
49
Q

siRNA

A
  • regulacja ekspresji genów
50
Q

Elektroforeza: definicja

A

Zjawisko elektrokinetyczne, w którym pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego przemieszczają się makrocząsteczki obdarzone niezrównoważonym ładunkiem elektrycznym