Biologia molekularna – dziedzina biologii zajmująca się badaniem struktury i funkcji makromolekuł, przede wszystkim białek i kwasów nukleinowych Makromolekuła.

Prezentacja na temat: "Biologia molekularna – dziedzina biologii zajmująca się badaniem struktury i funkcji makromolekuł, przede wszystkim białek i kwasów nukleinowych Makromolekuła."— Zapis prezentacji:

1

2 Biologia molekularna – dziedzina biologii zajmująca się badaniem struktury i funkcji makromolekuł, przede wszystkim białek i kwasów nukleinowych Makromolekuła - cząsteczka polimeru (związki, których cząsteczki składają się z bardzo wielu mniejszych, powtarzających się ugrupowań atomowych) złożona z 10 3 -10 6 atomów

3 1. Badania DNA - reakcja PCR 2. Spowodowanie fluorescencji genoforu bakterii E. coli

4 DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy) jest związkiem chemicznym. Pełni on funkcję nośnika informacji genetycznej. Cząsteczka DNA jest utworzona z połączonych ze sobą łańcuchowo nukleotydów. Każdy nukleotyd jest zbudowany z cukru dezoksyrybozy, reszty kwasu fosforowego i jednej z zasad: adeniny (A), guaniny (G), tyminy (T) lub cytozyny (C). Zasady połączone są ze sobą wiązaniami wodorowymi.

5 Łańcuchowa reakcja polimerazy (PCR) – – metoda powielania konkretnych odcinków łańcucha DNA poprzez cykliczne ogrzewanie i oziębianie próbki

6 W biologii molekularnej (np. badania nad genomem, jego modyfikowanie; klonowanie DNA) Diagnostyce klinicznej Kryminalistyce Identyfikacji zaginionych osób Paleontologii Badaniach nad lekami (procesami jakim ulegają od momentu wchłaniania do wydalenia z organizmu - - farmakokinetyka)

7 Polimeraza – enzym mający zdolność do syntezy nici komplementarnej z pojedynczej nici kwasu nukleinowego Starter – fragment RNA, od którego rozpoczyna się dobudowywanie nukleotydów.

8 EppendorfkaLudzki włos

9 Polimeraza Taq – enzym z grupy polimeraz. Uzyskuje się go z bakterii Thermus aquaticus lub rekombinantów Escherichia coli. Charakterystyczną właściwością tego enzymu jest termostabilność w zakresie temperatur 37-94 O C. Promotor – odcinek nici DNA odgrywający kluczową rolę w procesie transkrypcji. Do odcinka DNA, w którym znajduje się promotor, przyłącza się polimeraza. Transkrypcja – proces syntezy RNA na podstawie sekwencji nukleotydów w cząsteczce DNA, katalizowany przez polimerazy.

10 Termocykler zapewnia zmiany temperatury wg wcześniej ustalonych parametrów (czas i temperatura)

11 94 O C 50-60 O C 72 O C

12 Po zabarwieniu i umieszczeniu w żelu poliakrylamidowym (służącym do elektroforezy) próbki powstałej po reakcji PCR można porównać materiały genetyczne kilku osób, a konkretnie ich powielone fragmenty. Powiela się zwykle fragmenty DNA typowe dla danego człowieka. Nie oznacza to, że nie ma dwóch ludzi u których się powtarzają – istnieje określona liczba kombinacji. Materiał genetyczny człowieka jest niepowtarzalny dzięki kombinacji wszystkich nukleotydów w całym DNA.

13 Elektroforeza - jest to technika polegająca na rozdziale substancji w polu elektrycznym

14 3?12 MARKER 45

15 3?1245

16 3?1245

17 3?1245

18 Cel: uzyskanie białka fuzyjnego, które po wszczepieniu do komórki spowoduje fluorescencję jej genoforu

19 Amplifikacja – duże zwielokrotnienie ilości Enzymy restrykcyjne – enzymy przecinające nić DNA w miejscach zawierających specyficzne sekwencje nukleotydów

20 Ligacja -proces połączenia dwóch końców nici DNA za pomocą enzymu ligazy. Proces ten wymaga dostarczenia energii

21 W plazmidzie, który chcemy otrzymujemy znajduje się także gen odporności na antybiotyk. Jego obecność ma zagwarantować, że plazmid będzie powielany przy podziałach komórkowych, ponieważ bakterii będzie opłacało się posiadać taki gen

22 Elektroporacja jest to wzrost przepuszczalności błony komórkowej spowodowany poprzez zewnętrznie zastosowane pola elektrycznego. Stosuje się ją w biologii molekularnej jako sposób na wprowadzenie niektórych substancji do żywych komórek (w tym przypadku otrzymanego plazmidu).

23 ,czyli co dały mi warsztaty wiedzę z dziedziny genetyki umiejętność obsługi niektórych urządzeń laboratoryjnych ćwiczenie precyzji i cierpliwości

24 Elektroforeza. [W:] Biotechnolog. [online]. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.biotechnolog.pl/slownik-93.htm http://www.biotechnolog.pl/slownik-93.htm Mosiołek Magdalena. PCR. [W:] Stęplewska Marta (red.) Encyklopedia szkolna - biologia. Kraków: Zielona Sowa, 2008, s. 400. Enzymy. [online]. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: www.pum.edu.pl/__data/assets/file/0003/.../Enzymy-czesc-1.doc www.pum.edu.pl/__data/assets/file/0003/.../Enzymy-czesc-1.doc Pluthero Fred. Rapid purification of high-activity Taq DNA polymerase. [online]. Toronto: Oxford University Press, 1993. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC331521/pdf/nar00069-0202.pdf http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC331521/pdf/nar00069-0202.pdf Gębosz Mirosław. Elektroforeza. [W:] Latusek Arkadiusz (red.) Encyklopdia szkolna - chemia. Kraków: Zielona Sowa, 2008, s. 150. RNA starterowy. [online]. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.dolly.netieu.eu/Un-RNA_starterowy-sinn.php http://www.dolly.netieu.eu/Un-RNA_starterowy-sinn.php Experiments & Techniques: Polymerase Chain Reaction. [W:] Dolan DNA leaning centre. [online]. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.dnalc.org/resources/3d/19-polymerase- chain-reaction.htmlhttp://www.dnalc.org/resources/3d/19-polymerase- chain-reaction.html Religia a technologia i nauka. [online]. 17.07.2007 [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://iqlore.webd.pl/index.php/Aktualnosci/ http://iqlore.webd.pl/index.php/Aktualnosci/ Mikromacierze skomercjalizowane. [W:] E-biotechnologia. [online]. 19.05.2009. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://e-biotechnologia.pl/index.php?module=Aktualno%B6ci&func=display&sid=147 http://e-biotechnologia.pl/index.php?module=Aktualno%B6ci&func=display&sid=147 DNA extraction from hair [W:] Molecular biology. [online]. [data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.protocol-online.org/biology-forums/posts/760.htmlhttp://www.protocol-online.org/biology-forums/posts/760.html Kwas dezoksyrybonukleinowy. [online]. [Data dostępu: 20.02.2011]. Dostępny w Internecie: http://www.doz.pl/zdrowie/h221-Kwas_dezoksyrybonukleinowy_DNA http://www.doz.pl/zdrowie/h221-Kwas_dezoksyrybonukleinowy_DNA

25