Kako deluje avtomatski sekvenčnik DNK?

Posted on
Avtor: Randy Alexander
Datum Ustvarjanja: 26 April 2021
Datum Posodobitve: 17 November 2024
Anonim
How does a DNA sequencing machine work?
Video.: How does a DNA sequencing machine work?

Vsebina

Znanstveniki imajo sposobnost zaporedja molekule DNK; z drugimi besedami, lahko določijo vrstni red nukleotidnih baz v kateri koli dani molekuli. Sekvenciranje molekule DNK je lahko prvi od številnih korakov, potrebnih za ugotovitev, kako specifični nukleotidi v molekuli DNK medsebojno vplivajo in kodirajo različne značilnosti v organizmu. Proces sekvenciranja DNK je precej vpleten, vendar samodejni sekvence DNK zmanjšajo vsaj vključenost človeka, vsaj za del procesa.

Priprava vzorca

Za delovanje avtomatskega sekvencerja DNK mora zaznati štiri nukleotidne baze, ki sestavljajo DNK: adenin, gvanin, timin in citozin. Znanstveniki večkrat kopirajo košček DNK in uporabljajo restrikcijske encime za razrez DNK na koščke različnih velikosti. Nato vsaki seriji DNK dodajo majhno količino fluorescentno označene baze. Podstavek, ki je bodisi adenin, timin, gvanin ali citozin, se bo na koncu pramena vezal na svoje osnovno dopolnilo. Na primer, adenin se bo vezal na pramene, ki se končajo s timijanom, gvanin pa se bo vezal na pramene, ki se končajo s citozinom.

Samodejna gradnja sekvenzorjev DNA

Samodejni sekvence DNK je zgrajen podobno kot sekvenčnik DNK, ki zahteva več ročnega dela. Natančneje, samodejni sekvence DNK je cisterna, dolga približno 1 čevelj, z 96 geličnimi vdolbinicami, v katere se lahko vlije DNK. V samodejnem sekvenceru DNK se tako kot v katerem koli sekvencu DNK DNK vbrizga v gelske vdolbinice na vrhu rezervoarja in na ta konec rezervoarja se naloži negativni naboj. Negativni naboj daje močan zagon, da se verige DNK gibajo na različnih razdaljah, do konca rezervoarja.

Samodejno vbrizgavanje

Samodejni sekvence DNK serijsko DNK samodejno vbrizga v vrh gela. Tako raziskovalci prihranijo ogromno časa in truda. Po injiciranju serij sekveser samodejno naloži negativni naboj na en konec rezervoarja, kar povzroči, da se prameni selijo z različnimi razdaljami skozi gel. Različne razdalje odražajo različne velikosti verig DNA, ki gredo skozi gel.

Detektor

Veliko avtomatskih strojev za sekvenco DNK je postavljenih za odkrivanje fluorescentnega barvila na niti DNK, ki poteka skozi gel. Pri tem lahko prepoznajo nukleotide, ki so na koncu pramenov, in jih zapišejo v računalnik. Vendar pa sekvence v najboljšem primeru predstavljajo zmedeno različico nukleotidov DNK. Po uporabi avtomatskega stroja za sekvenco DNK morate iti skozi postopek, imenovan "končna obdelava", v katerem kombinacija računalnikov in raziskovalcev razvrsti rezultate iz odkrivanja verige DNK, da zbere podatke v izčrpen opis verige DNK. Ni presenetljivo, da lahko ta postopek traja veliko dlje kot dejanski postopek zaporedja.