{"id":37174,"date":"2019-10-31T22:16:11","date_gmt":"2019-10-31T19:16:11","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/umer-nobelevskij-laureat-keri-mullis-izobretatel-polimeraznoj-tsepnoj-reaktsii-dnk\/"},"modified":"2019-10-31T22:16:11","modified_gmt":"2019-10-31T19:16:11","slug":"umer-nobelevskij-laureat-keri-mullis-izobretatel-polimeraznoj-tsepnoj-reaktsii-dnk","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/da\/blog\/news\/umer-nobelevskij-laureat-keri-mullis-izobretatel-polimeraznoj-tsepnoj-reaktsii-dnk","title":{"rendered":"Nobelpristageren Kary Mullis er d\u00f8d - opfinderen af den polymerase k\u00e6dereaktion DNA","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Nobelpristageren I Californien er den amerikanske nobelprisvinder i kemi, Cary Mullis, d\u00f8d i en alder af 74 \u00e5r. If\u00f8lge hans kone indtr\u00e5dte d\u00f8dsfaldet den 7. august. \u00c5rsagen var hjerte- og respirationssvigt som f\u00f8lge af lungebet\u00e6ndelse.<\/p>\n

James Watson, opdageren af DNA-molekylet, fort\u00e6ller os om det bidrag, han har givet til biokemi, og hvorfor han modtog Nobelprisen. <\/p>\n

Uddrag fra bogen af James Watson, Andrew Berry, Kevin Davis <\/p>\n

DNA. Historien om den genetiske revolution<\/h2>\n

Kapitel 7. Menneskets genom. Livets scenarie<\/h3>\n

\n<\/a><\/noindex>
\n\u2026
\nPolymerase k\u00e6dereaktion (PCR) blev opfundet i 1983 af biokemikeren Cary Mullis, der arbejdede hos Cetus. Opdagelsen af denne reaktion var bem\u00e6rkelsesv\u00e6rdig. Senere huskede Mullis: \"En fredag aften i april 1983 blev jeg pludselig oplyst. Jeg k\u00f8rte langs en m\u00e5neskinnet snoet bjergvej i Nordcalifornien, n\u00e6r sekvovierne.\" Det er bem\u00e6rkelsesv\u00e6rdigt, at inspirationen kom i en s\u00e5dan situation. Det handler slet ikke om, at vejene i Nordcalifornien fremmer s\u00e5danne indsigter; det var bare, at hans ven engang havde set Mullis k\u00f8re uforsigtigt p\u00e5 en iset vej med begge retninger fuld, hvilket slet ikke bekymrede ham. Vennen fortalte New York Times: \"Mullis forestillede sig, at han ville d\u00f8 ved at k\u00f8re ind i en sekvoj. Derfor er han ikke bange for at k\u00f8re, s\u00e5 l\u00e6nge der ikke vokser sekvojer langs vejen.\" Tilstedev\u00e6relsen af sekvojer langs vejen fik Mullis til at fokusere, og... der var inspirationen. For sin opfindelse modtog Mullis Nobelprisen i kemi i 1993 og blev siden endnu mere excentrisk i sine handlinger. For eksempel er han en tilh\u00e6nger af den revisionistiske teori om, at AIDS ikke er relateret til HIV, hvilket v\u00e6sentligt sv\u00e6kkede hans eget omd\u00f8mme og forstyrrede l\u00e6gerne.<\/p>\n

PCR er en ret simpel reaktion. For at udf\u00f8re den kr\u00e6ver vi to kemisk syntetiserede primere, der er komplement\u00e6re til de modsatte ender af de forskellige kedler af den \u00f8nskede DNA-fragment. Primerne er korte segmenter af enkeltstrenget DNA, hver cirka 20 basepar lange. Det s\u00e6rlige ved primerne er, at de passer til de DNA-segmenter, der skal amplificeres, det vil sige DNA-matrixen. <\/p>\n

\"Nobelpristageren<\/a><\/noindex>
\n(Billedet kan klikkes) Cary Mullis, opfinderen af PCR<\/i><\/p>\n

Specificiteten af PCR er baseret p\u00e5 dannelsen af komplement\u00e6re komplekser mellem skabelonen og primere, som er korte syntetiske oligonukleotider. Hver primer er komplement\u00e6r til en af tr\u00e5dene i den dobbeltstrengede skabelon og begr\u00e6nser begyndelsen og slutningen af det amplificerede omr\u00e5de. Den faktiske \"skabelon\" repr\u00e6senterer et helt genom, og vores m\u00e5l er at isolere de fragmenter, vi er interesseret i. For dette form\u00e5l opvarmes den dobbeltstrengede DNA-skabelon til 95 \u00b0C i flere minutter, s\u00e5 DNA-tr\u00e5dene adskilles. Denne fase kaldes denaturering, da hydrogenbindingerne mellem de to DNA-strenge brydes. N\u00e5r str\u00e6ngerne er adskilt, s\u00e6nkes temperaturen, s\u00e5 primerne kan binde sig til den enkeltstrengede skabelon. DNA-polymerasen begynder at replikere DNA ved at binde sig til segmentet af nukleotider. Enzymet DNA-polymerase replikerer skabelonstrengen ved at bruge primeren som en skabelon eller eksempel til kopiering. Som et resultat af den f\u00f8rste cyklus opn\u00e5r vi en gentagen sekvensiel fordobling af et bestemt DNA-omr\u00e5de. Derefter gentager vi denne procedure. Efter hver cyklus f\u00e5r vi m\u00e5let i dobbelt antal. Efter femogtyve cykler PCR (det vil sige p\u00e5 mindre end to timer) har vi det DNA-omr\u00e5de, vi er interesseret i, i en m\u00e6ngde der overstiger den oprindelige med 225 gange (dvs. vi har amplificeret det omkring 34 millioner gange). Faktisk havde vi ved indgangen en blanding af primere, skabelon-DNA, DNA-polymeraseenzym og frie nukleotider A, C, G og T. M\u00e6ngden af det specifikke reaktionsprodukt (begr\u00e6nset af primerne) vokser eksponentielt, mens m\u00e6ngden af \"lange\" DNA-kopier vokser line\u00e6rt, s\u00e5 det specifikke produkt dominerer i reaktionsprodukterne.<\/p>\n

\"Nobelpristageren
\nAmplifikation af det \u00f8nskede DNA-omr\u00e5de: polymerasek\u00e6dereaktion<\/i><\/p>\n

Ved begyndelsen af PCR blev hovedproblemet f\u00f8lgende: efter hver cyklus af opvarmning-og-afk\u00f8ling skulle der tils\u00e6ttes DNA-polymerase til reaktionsblandingen, da den blev inaktiveret ved en temperatur p\u00e5 95 \u00b0C. Derfor var det n\u00f8dvendigt at tils\u00e6tte den igen f\u00f8r hver af de 25 cyklusser. Proceduren for at udf\u00f8re reaktionen var relativt ineffektiv, kr\u00e6vede meget tid og polymeraseenzym, hvilket var ret kostbart. Heldigvis kom moder natur til hj\u00e6lp. Mange dyr trives ved temperaturer meget over 37 \u00b0C. Men hvorfor blev tallet 37 \u00b0C vigtigt for os? Det skete, fordi denne temperatur er optimal for E. coli, som oprindeligt blev anvendt til at udvinde polymeraseenzymet til PCR. I naturen findes der mikroorganismer, hvis proteiner gennem millioner af \u00e5rs naturlig selektion er blevet mere modstandsdygtige over for h\u00f8je temperaturer. Det blev foresl\u00e5et at bruge DNA-polymeraser fra termofile bakterier. Disse enzymer viste sig at v\u00e6re termostabile og kunne t\u00e5le mange reaktionscykler. Deres anvendelse blev enkle og automatiserede PCR-processen. En af de f\u00f8rste termostabile DNA-polymeraser blev udvundet fra bakterien Thermus aquaticus, som lever i de varme kilder i Yellowstone nationalpark, og blev kaldt Taq-polymerase.<\/p>\n

PCR er hurtigt blevet den prim\u00e6re arbejdshest for projektet \"Menneskets genom\". Generelt adskiller processen sig ikke fra den, der blev udviklet af Mullis; den er blot blevet automatiseret. Vi var ikke l\u00e6ngere afh\u00e6ngige af en flok halvm\u00f8rke ph.d.-studerende, der flittigt h\u00e6ldte dr\u00e5ber v\u00e6ske i plastikpr\u00f8ver\u00f8r. I moderne laboratorier, der udf\u00f8rer molekyl\u00e6rgenetiske unders\u00f8gelser, udf\u00f8res dette arbejde p\u00e5 robotter. PCR-robotter, der er involveret i et s\u00e5 stort sekventeringsprojekt som \"Menneskets genom\", arbejder uoph\u00f8rligt med enorme m\u00e6ngder termostabil polymerase. Nogle forskere, der arbejder p\u00e5 \"Menneskets genom\"-projektet, var opr\u00f8rt over de urimeligt h\u00f8je gebyrer, som indehaveren af patentet p\u00e5 PCR, det europ\u00e6iske industri-farmaceutiske gigant Hoffmann-LaRoche, tilf\u00f8jer omkostningerne til forbrugsstofferne.<\/p>\n

En anden \"drivkraft\" var selve metoden til DNA-sekvensering. Den kemiske basis for denne metode var p\u00e5 det tidspunkt allerede velkendt: Det interstatslige projekt \"Menneskets Genom\" (HGP) tog i brug den samme geniale metode, som blev udviklet af Fred Sanger i midten af 1970'erne. Innovationen bestod imidlertid i omfanget og graden af automatisering, som blev opn\u00e5et under sekvenseringen.<\/p>\n

Automatisk sekvensering blev oprindeligt udviklet i Lee Huds laboratorium ved Caltech. Han afsluttede sin skolegang i Montana og spillede amerikansk fodbold som angriber; takket v\u00e6re Hud vandt holdet flere gange statsmesterskabet. Hans evner inden for teamwork kom ham ogs\u00e5 til gode i hans videnskabelige karriere. I Huds laboratorium arbejdede en broget gruppe af kemikere, biologer og ingeni\u00f8rer, og snart blev hans laboratorium f\u00f8rende inden for teknologiske innovationer.<\/p>\n

Faktisk blev metoden til automatisk sekvensering opfundet af Lloyd Smith og Mike Hunkapiller. Mike Hunkapiller, der dengang arbejdede i Hood-laboratoriet, henvendte sig til Lloyd Smith med et forslag til en forbedret sekvenseringsmetode, hvor baserne skulle farves i hver sin farve. Denne id\u00e9 kunne \u00f8ge effektiviteten af Sanger-processen fire gange. I Sanger-metoden dannes der under sekvensering i hver af de fire pr\u00f8ver (svarende til antallet af baser) et unikt s\u00e6t oligonukleotider i forskellig l\u00e6ngde ved hj\u00e6lp af DNA-polymerase, som inkluderer primersekvensen. Derefter tils\u00e6ttes formamid til pr\u00f8verne for at adskille k\u00e6derne, og der udf\u00f8res elektroforese i et polyacrylamidgel i fire baner. I Smiths og Hunkapillers version m\u00e6rkes didesoxynukleotiderne med fire forskellige farvestoffer, og PCR udf\u00f8res i \u00e9n pr\u00f8ve. Under elektroforese i polyacrylamidgelen aktiverer en laserstr\u00e5le p\u00e5 et bestemt sted i gelen farvestoffernes aktivitet, og detektoren bestemmer, hvilken nucleotide der i \u00f8jeblikket migrerer gennem gelen. F\u00f8rst var Smith pessimistisk \u2014 han var bange for, at brugen af ultralave doser farvestof ville g\u00f8re, at nucleotide-segmenterne ville v\u00e6re umulige at skelne. Men med sin fremragende forst\u00e5else af laserteknologier fandt han snart en l\u00f8sning ved at bruge specielle fluorescerende farvestoffer, der fluorescerer under laserstr\u00e5ling.<\/p>\n

\"Nobelpristageren
\n(Fuldt version ved klik<\/a><\/noindex> \u2014 4,08 MB) Med sm\u00e5t: DNA-sekvensen, der blev dechifreret ved hj\u00e6lp af en automatisk sekvenserer, der er taget fra en automatisk sekvenseringsmaskine. Hver farve svarer til en af de fire baser<\/i> <\/p>\n

I den klassiske version af Sanger-metoden fungerer en af de DNA-strenge, der analyseres, som en matrix for syntese af den komplement\u00e6re streng ved hj\u00e6lp af DNA-polymerase. Derefter sorteres DNA-fragmenterne i gelen efter st\u00f8rrelse. Hvert fragment, der indg\u00e5r i DNA under syntesen og som senere g\u00f8r det muligt at visualisere reaktionsprodukterne, m\u00e6rkes med en fluorescerende farvestof, der svarer til det terminale base (dette blev n\u00e6vnt p\u00e5 s. 124); derfor vil fluorescens af dette fragment v\u00e6re en identifikator for den p\u00e5g\u00e6ldende base. Derefter er det kun n\u00f8dvendigt at udf\u00f8re detektion og visualisere reaktionsprodukterne. Resultaterne analyseres med en computer og pr\u00e6senteres i form af en sekvens af farverige toppe, der svarer til de fire nukleotider. Informationen overf\u00f8res derefter direkte til computerens informationssystem, hvilket udelukker den tidskr\u00e6vende og til tider besv\u00e6rlige dataindtastningsproces, der i h\u00f8j grad komplicerede sekventeringen.<\/p>\n

\u00bb Mere information om bogen kan findes p\u00e5 forlagets hjemmeside<\/a><\/noindex>
\n\u00bb Indholdsfortegnelse<\/a><\/noindex>
\n\u00bb Uddrag<\/a><\/noindex><\/p>\n

For Habr-l\u00e6sere er der 25% rabat med koden \u2014 PCR<\/b>
\n
Kilde: habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"

\u0412 \u041a\u0430\u043b\u0438\u0444\u043e\u0440\u043d\u0438\u0438 \u0432 \u0432\u043e\u0437\u0440\u0430\u0441\u0442\u0435 74 \u043b\u0435\u0442 \u0443\u043c\u0435\u0440 \u0430\u043c\u0435\u0440\u0438\u043a\u0430\u043d\u0441\u043a\u0438\u0439 \u043d\u043e\u0431\u0435\u043b\u0435\u0432\u0441\u043a\u0438\u0439 \u043b\u0430\u0443\u0440\u0435\u0430\u0442 \u043f\u043e \u0445\u0438\u043c\u0438\u0438 \u041a\u044d\u0440\u0438 \u041c\u0443\u043b\u043b\u0438\u0441. \u041f\u043e \u0441\u043b\u043e\u0432\u0430\u043c \u0435\u0433\u043e \u0441\u0443\u043f\u0440\u0443\u0433\u0438, \u0441\u043c\u0435\u0440\u0442\u044c \u043d\u0430\u0441\u0442\u0443\u043f\u0438\u043b\u0430 7 \u0430\u0432\u0433\u0443\u0441\u0442\u0430. \u041f\u0440\u0438\u0447\u0438\u043d\u0430 \u2014 \u0441\u0435\u0440\u0434\u0435\u0447\u043d\u0430\u044f \u0438 \u0434\u044b\u0445\u0430\u0442\u0435\u043b\u044c\u043d\u0430\u044f \u043d\u0435\u0434\u043e\u0441\u0442\u0430\u0442\u043e\u0447\u043d\u043e\u0441\u0442\u044c \u0438\u0437-\u0437\u0430 \u043f\u043d\u0435\u0432\u043c\u043e\u043d\u0438\u0438. \u041e \u0442\u043e\u043c, \u043a\u0430\u043a\u043e\u0439 \u0432\u043a\u043b\u0430\u0434 \u043e\u043d \u0432\u043d\u0435\u0441 \u0432 \u0431\u0438\u043e\u0445\u0438\u043c\u0438\u044e \u0438 \u0437\u0430 \u0447\u0442\u043e \u043f\u043e\u043b\u0443\u0447\u0438\u043b \u041d\u043e\u0431\u0435\u043b\u0435\u0432\u0441\u043a\u0443\u044e \u043f\u0440\u0435\u043c\u0438\u044e, \u043d\u0430\u043c \u0440\u0430\u0441\u0441\u043a\u0430\u0436\u0435\u0442 \u0441\u0430\u043c \u0414\u0436\u0435\u0439\u043c\u0441 \u0423\u043e\u0442\u0441\u043e\u043d \u2014 \u043f\u0435\u0440\u0432\u043e\u043e\u0442\u043a\u0440\u044b\u0432\u0430\u0442\u0435\u043b\u044c \u043c\u043e\u043b\u0435\u043a\u0443\u043b\u044b \u0414\u041d\u041a. \u041e\u0442\u0440\u044b\u0432\u043e\u043a \u0438\u0437 […]<\/p>\n","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"author":1,"featured_media":27873,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[702],"tags":[],"class_list":["post-37174","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-news"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\n","aioseo_head_json":{"title":"\ud83e\udd47Nobelprisvinder Carey Mullis, opfinder af DNA-polymerasek\u00e6dereaktionen, er d\u00f8d | ProHoster","description":"I Californien.","canonical_url":"https:\/\/prohoster.info\/da\/blog\/news\/umer-nobelevskij-laureat-keri-mullis-izobretatel-polimeraznoj-tsepnoj-reaktsii-dnk","robots":"max-image-preview:large","keywords":"","webmasterTools":{"miscellaneous":""},"schema":null,"og:locale":"da_DK","og:site_name":"ProHoster | \u041a\u0443\u043f\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430\u0434\u0435\u0436\u043d\u044b\u0439 \u0445\u043e\u0441\u0442\u0438\u043d\u0433 \u0434\u043b\u044f \u0441\u0430\u0439\u0442\u043e\u0432 \u0441 \u0437\u0430\u0449\u0438\u0442\u043e\u0439 \u043e\u0442 DDoS, VPS VDS \u0441\u0435\u0440\u0432\u0435\u0440\u044b","og:type":"article","og:title":"\ud83e\udd47\u0423\u043c\u0435\u0440 \u043d\u043e\u0431\u0435\u043b\u0435\u0432\u0441\u043a\u0438\u0439 \u043b\u0430\u0443\u0440\u0435\u0430\u0442 \u041a\u044d\u0440\u0438 \u041c\u0443\u043b\u043b\u0438\u0441 \u2014 \u0438\u0437\u043e\u0431\u0440\u0435\u0442\u0430\u0442\u0435\u043b\u044c \u043f\u043e\u043b\u0438\u043c\u0435\u0440\u0430\u0437\u043d\u043e\u0439 \u0446\u0435\u043f\u043d\u043e\u0439 \u0440\u0435\u0430\u043a\u0446\u0438\u0438 \u0414\u041d\u041a | ProHoster","og:description":"\u0412 \u041a\u0430\u043b\u0438\u0444\u043e\u0440\u043d\u0438\u0438.","og:url":"https:\/\/prohoster.info\/da\/blog\/news\/umer-nobelevskij-laureat-keri-mullis-izobretatel-polimeraznoj-tsepnoj-reaktsii-dnk","og:image":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:secure_url":"https:\/\/prohoster.info\/wp-content\/uploads\/2021\/11\/logo-350.jpg","og:image:width":350,"og:image:height":350,"article:published_time":"2019-10-31T19:16:11+00:00","article:modified_time":"2019-10-31T19:16:11+00:00","article:publisher":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster","article:author":"https:\/\/www.facebook.com\/prohoster"},"aioseo_meta_data":{"post_id":"37174","title":null,"description":null,"keywords":null,"keyphrases":null,"primary_term":null,"canonical_url":null,"og_title":null,"og_description":null,"og_object_type":"default","og_image_type":"default","og_image_url":null,"og_image_width":null,"og_image_height":null,"og_image_custom_url":null,"og_image_custom_fields":null,"og_video":null,"og_custom_url":null,"og_article_section":null,"og_article_tags":null,"twitter_use_og":false,"twitter_card":"default","twitter_image_type":"default","twitter_image_url":null,"twitter_image_custom_url":null,"twitter_image_custom_fields":null,"twitter_title":null,"twitter_description":null,"schema":{"blockGraphs":[],"customGraphs":[],"default":{"data":{"Article":[],"Course":[],"Dataset":[],"FAQPage":[],"Movie":[],"Person":[],"Product":[],"ProductReview":[],"Car":[],"Recipe":[],"Service":[],"SoftwareApplication":[],"WebPage":[]},"graphName":"","isEnabled":true},"graphs":[]},"schema_type":null,"schema_type_options":null,"pillar_content":false,"robots_default":true,"robots_noindex":false,"robots_noarchive":false,"robots_nosnippet":false,"robots_nofollow":false,"robots_noimageindex":false,"robots_noodp":false,"robots_notranslate":false,"robots_max_snippet":null,"robots_max_videopreview":null,"robots_max_imagepreview":"large","priority":null,"frequency":null,"local_seo":null,"seo_analyzer_scan_date":"2026-01-22 06:26:23","breadcrumb_settings":null,"limit_modified_date":false,"reviewed_by":null,"ai":null,"created":"2021-03-01 01:32:13","updated":"2026-01-22 06:26:23","focus_keyword":null,"additional_keywords":null,"truseo_locale":null},"gt_translate_keys":[{"key":"link","format":"url"}],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37174","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=37174"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/37174\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media\/27873"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=37174"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=37174"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/prohoster.info\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=37174"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}