metode za analizu polimorfizana DNA Flashcards
što znače kratice RFLP, RAPD, FISH i VNTR
RFLP - “Restriction Fragment Length Polymorphism - Polimorfizam veličine restrikcijskih fragmenta
RAPD - “Randomly Amplyfied Polymorphic DNA - Analiza slučajnim umnaženjem polimorfne DNA
FISH - “Fluorescent In Situ Hybridization - Fluorescentna in situ hibridizacija
VNTR - Variable Number of Tandem Repeats - Polimorfizam broja uzastopno ponovljenih sekvencija
što znače kratice fAFLP, SSCP i DGGE
fAFLP - “fluorescent Amplified Fragment Length Polymorphism - Polimorfizam duljine umnoženih fluorescentnih fragmenata
SSCP - “Single Strand Conformation Polymorphism - Analiza polimorfizma konformaciije jednolančane DNA
DGGE - “Denaturing Gradient Gel Electrophoresis” - Elektroforeza u gradijentu denaturirajućeg agensa ili gradijentu temperature
koje su sekvencije (dijelovi genoma) pogodni za genetičku analizu
cjelokupni genom
mitohondrijska DNA
ponovljene sekvencije - varijabilnost broja i divergencija ponovljenih kopija (one se vrlo često analiziraju)
specifični geni ili sekvencije (najčešće umnožene pomoću PCR-a)
rDNA
objasni rDNA
dio DNA koji kodira za rRNA (rRNA-geni), nalazi se u stanicama svih organizama
najčešće korištena sekvencija za genotipizaciju
sadrži i jako sačuvane (konzervirane) i varijabilne regije
nalazi se u genomima svih organizama - prokarioti - jedna ili više kopija (sedam u E. coli); eukarioti - često više stotina uzastopno istosmjerno ponovljenih kopija
koja je razlika rDNA u prokariota i eukariota
prokarioti - jedan transkript, procesiranje
eukarioti (dva transkripta), procesiranje
- jedan transkript - 28S, 18S i 5,8S – RNA-polimeraza I
- drugi transkript - 5S rRNA – RNA-polimeraza III
što su ETR i ITS regije kod pre-rRNA
ETR (“external transcribed region”) i ITS (“internal transcribed spacer”) - ne ulaze u sastav rRNA i ribosoma (“nekodirajući”) i to su varijabilne regije (razlikovanje filogenetski bliskih organizama)
dijelovi koji čine rRNA i ulaze u sastav ribosoma (sive regije na slici) - tijekom evolucije se sporo mijenjaju (sačuvani, konzervirani) i omogućuju razlikovanje filogenetski udaljenih organizama
kako se dijele ponovljene sekvence
“razbacane” ili “disperzne” ponovljene sekvencije - razbacana ili disperzna ponavljanja
uzastopno ponovljene sekvencije (uzastopna ponavljanja) - direktna (istosmjerna) ponavljanja; obrnuta (invertna) ponavljanja; (sa ili bez “spacera”, odjeljujuće sekvencije)
objasni princip RFLP-a
- priprema DNA - izolacija DNA ili PCR-om
- cijepanje s jednim ili više restrikcijskih enzima - provodi se restrikcija
- gel-elektroforeza (agarozna, poliakrilamidna ili pulsirajuća) - ovisno o veličini fragmenata DNA
- vizualizacija vrpci - može biti etidij-bromidom ili hibridizacijom (komplementarnim sparivanjem) s označenom/obilježenom DNA (sonda/proba) - southern blot
- neki gen, neka ponovljena sekvencija (satelitna DNA, transpozon….)
- rDNA – “ribotyping”
koje mutacije se mogu detektirati pomoću RFLP-a
točkaste mutacije (insercije, delecije, supstitucije)
velike insercije i delecije
inverzije i translokacije
objasni RAPD-PCR
“Randomly Amplyfied Polymorphic DNA”
analiza slučajnim umnažanjem polimorfne DNA
PCR se provodi u uvjetima u kojima nastaje više vrpci
brza i jeftina metoda; problem - interlaboratorijska reproducibilnost
što je VNTR metoda
promjenjivi broj uzastopnih ponavljanja
primjer analize hipervarijabilnog lokusa D1S (minisatelit - sekvenca se puno puta istosmjerno ponavlja)
D1S se nalazi u blizini drugog lokusa koji nije hipervarijabilni; ima dvije uzastopno ponovljene sekvence A i T koje su iste samo se razlikuju u drugom nukleotidu i u zadnjem nukleotidu
potrebne su 4 početnice - 32-TAG-A, 32-TAG-T, TAG i 32D (komplementarna je drugom lokusu)
koristi se za utvrđivanje očinstva, određivanje identiteta
objasni postupak VNTR metode
- potrebno izolirati DNA
- sinteza DNA u dvije reakcijske otopine
- A: početnica je 32-TAG-A (sinteza iz A prema D1S8) - u jednoj otopini
- T: početnica je 32-TAG-T (sinteza iz T prema D1S8) - u drugoj otopini
TAG-A se komplementarno sparuje sa sekvencom A
- nakon sinteze jednolančane DNA dodaje se početnica za nevarijabilni dio, D1S8, te se dobije dvolančana DNA
- nakon toga se dodaje TAG-primer (veže se na dio 32-TAG-a koji strši) i radi se PCR
- provodi se gel elektroforeza i na gelu se vide samo A sekvence ili T sekvence
objasni princip AFLP i fAFLP metode
- izolira se DNA iz mikroorganizma
- ta se DNA pocijepa s dva restrikcijska enzima (EcoRI i MseI)
- nastaje puno fragmenata te cijepanjem nastaju 3 vrste fragmenata (koji su s obje strane pocijepani s EcoRI ili s MselI ili su s jedne strane pocijepani s jednim, a s druge s drugim enzimom)
- u pocijepanu DNA se dodaje adaptori koji su komplementarni s krajem koji nastaje cijepanjem
- ligiraju se fragmenti i DNA i dobiju se opet 3 vrste fragmenata
- provodi se PCR s preselektivnim početnicama i umnažaju se samo fragmenti koji imaju različite adaptere na krajevima jer se oni neće međusobno spojiti
- ponovno se provodi PCR ali sa selektivnim početnicama koje su obilježene (radioaktivno ili fluorescentno)
- dobiju se ponovno E-M fragmenti
- provodi se denaturirajuća elektroforeza jer želimo vidjeti jednolančane DNA
- zadnji korak je detekcija - AFLP - autoradiografija ili fAFLP - fluorescencija
što su to preselektivne početnice
početnice koje su od svog 5’-kraja potpuno komplementarne s DNA i imaju višak jednog nukleotida na 3’-kraju
što su to selektivne početnice
na 3’-kraju se dodaju još dva nukelotida