American Nobel laureate i le kemisi Na maliu Kary Mullis i Kalefonia i le 74 o ona tausaga. E tusa ai ma lona faletua, na maliu i le aso 7 o Aokuso. O le mafuaaga o le faaletonu o le fatu ma le manava ona o le niumonia.
James Watson lava ia, o le na mauaina le DNA mole, o le a taʻu mai ia i tatou lana sao i le biochemistry ma na ia maua ai le Nobel Prize.
Fuaitau mai le tusi a James Watson, Andrew Berry, Kevin Davis
DNA. Tala'aga o le Genetic Revolution
Mataupu 7. Genome o le tagata. Tala o le olaga
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O le polymerase chain reaction (PCR) na faia i le 1983 e le biochemist Carey Mullis, o le sa galue i Cetus. O le mauaina o lenei tali na matua ofoofogia lava. Na toe taʻua mulimuli ane e Mullis: “I se tasi afiafi o le Aso Faraile iā Aperila 1983, na ou maua ai se faaaliga. Sa ou i ai i tua o le uili, ma tietie atu i lalo o se auala mauga feʻaveaʻi ma susulu o le masina i Kalefonia i Matu, le laueleele o togavao mumu.” E mata'ina ona o se tulaga faapena na taia ai o ia e musumusuga. Ma e le faapea o Kalefonia i matu e iai auala faʻapitoa e faʻalauteleina ai le malamalama; ae na o le vaai atu lava o lana uo i se tasi taimi ia Mullis o saosaoa ma le le mafaufau i luga o se auala taavale lua aisa ma e lei afaina ai lava o ia. Na taʻu atu e se uo i le New York Times: “Na maua e Mullis se faaaliga o le a oti o ia pe a paʻu i se laau mumu. O le mea lea, e lē fefe ai o ia i se mea a o ta‘avale, se‘i vaganā o la‘au mūmū o lo‘o ola i luga o le auala.” O le i ai o redwoods i luga o le auala na faʻamalosia ai Mullis e faʻamalosi ma ... o le mea lea, o se malamalamaaga. Na maua e Mullis le Nobel Prize in Chemistry mo lana mea fou i le 1993 ma talu mai lena taimi ua avea ma tagata ese i ana gaioiga. Mo se faʻataʻitaʻiga, o ia o se lagolago i le talitonuga o le a le AIDS e le fesoʻotaʻi ma le HIV, lea na matua faʻaleagaina ai lona lava igoa ma faʻalavelave i fomaʻi.
PCR o se tali faigofie lava. Ina ia faia, matou te manaʻomia ni mea faʻapipiʻi faʻasolosolo e lua e fetaui ma pito faʻafeagai o manoa eseese o le vaega DNA manaʻomia. Primers o ni vaega pupuu o le DNA nonoa tasi, e tusa ma le 20 taitoalua faavae le umi. O le tulaga ese o primers e tutusa ma vaega DNA e manaʻomia ona faʻateleina, o lona uiga, le DNA template.
(Ata e mafai ona kiliki) Kary Mullis, na faia le PCR
O le faʻapitoa o le PCR e faʻavae i luga o le faʻavaeina o faʻalavelave faʻapitoa i le va o le faʻataʻitaʻiga ma faʻamuamua, oligonucleotides synthetic puupuu. O fa'avae ta'itasi e feso'ota'i i se tasi o manoa o le fa'ata'ita'iga fa'a-lua ma fa'atapula'aina le amataga ma le fa'ai'uga o le itulagi fa'ateleina. O le mea moni, o le taunuuga o le "matrix" o se genome atoa, ma o la matou sini o le vavaeeseina o vaega o le fiafia ia i matou mai ai. Ina ia faia lenei mea, o le DNA mamanu faʻalua-lua e faʻamafanafanaina i le 95 °C mo ni nai minute e vavae ese ai le DNA. O lea la'asaga ua ta'ua o le denaturation ona ua motusia sootaga o le hydrogen i le va o maea DNA e lua. O le taimi lava e vavae ese ai le manoa, ona faʻaitiitia lea o le vevela ina ia mafai ai ona fusifusia mea muamua i le mamanu tasi. O le DNA polymerase e amata le toe faia o DNA e ala i le fusifusia i se faʻalautelega o filifili nucleotide. O le enzyme DNA polymerase e toe fa'afo'i le manoa fa'ata'ita'i e fa'aaoga ai se fa'amalama po'o se fa'ata'ita'iga mo le kopiina. O se taunuuga o le taamilosaga muamua, matou te mauaina le tele o faʻaluaina faʻasolosolo o se vaega DNA patino. Ona tatou toe faia lea o lenei faiga. A mae'a ta'amilosaga ta'amilosaga ta'itasi e maua ai se vaega fa'atatau ile fa'aluaina. A maeʻa le luasefululima taʻamilosaga PCR (o lona uiga, i lalo ifo o le lua itula), o loʻo i ai le vaega DNA e fiafia i ai i tatou i se aofaiga e 225 taimi maualuga atu nai lo le uluai (o lona uiga, ua tatou faʻalauteleina pe a ma le 34 miliona taimi). O le mea moni, i le faʻaoga na matou maua ai se faʻafefiloi o primers, DNA template, DNA polymerase enzyme ma faʻavae saoloto A, C, G ma T, o le aofaʻi o se mea faʻapitoa faʻaalia (faʻatapulaʻaina e primers) faʻatupulaia faʻateleina, ma le numera. o kopi DNA "umi" e laina, o lea i le tali atu o oloa e pule.
Fa'ateleina ole vaega ole DNA e mana'omia: tali fa'a- polymerase
I le popofou o le PCR, o le faʻafitauli autu o mea nei: pe a maeʻa taʻamilosaga faʻamafanafana-malulu, e tatau ona faʻaopoopo le DNA polymerase i le faʻafefiloi o tali, talu ai na le faʻaaogaina i le vevela o le 95 ° C. O le mea lea, sa tatau ai ona toe fa'aopoopo i luma o ta'amilosaga ta'itasi e 25. O le gaioiga o le tali e fai si le lelei, e manaʻomia le tele o le taimi ma le enzyme polymerase, ma o mea e taugata tele. O le mea e laki ai, na sau Tina Natura e laveai. E tele manu e lagona le mafanafana i le vevela e sili atu le maualuga nai lo le 37 °C. Aisea na taua ai le fuainumera 37 °C mo i tatou? Na tupu lenei mea ona o lenei vevela e sili ona lelei mo E. coli, lea na maua muamua ai le enzyme polymerase mo PCR. I totonu o le natura o loʻo i ai microorganisms o latou polotini, i luga o le faitau miliona o tausaga o filifiliga faʻalenatura, ua sili atu ona tetee i le vevela maualuga. Ua fautuaina e fa'aoga DNA polymerases mai siama thermophilic. O nei enzymes na foliga mai e mafai ona faʻafefeteina ma mafai ona tatalia le tele o faʻasologa o gaioiga. O lo latou faʻaogaina na mafai ai ona faʻafaigofie ma faʻatometi PCR. O se tasi o polymerase DNA muamua e mafai ona fa'afefeteina na vavae'ese mai le siama Thermus aquaticus, lea e nofo i vaipuna o le Yellowstone National Park, ma sa faaigoa ia Taq polymerase.
Na vave ona avea le PCR ma galuega a le Human Genome Project. I se tulaga lautele, o le faagasologa e leai se eseʻesega mai le mea na atiaʻe e Mullis, ua naʻo le otometi. Na matou le toe fa'alagolago i le motu o tamaiti a'oga fa'au'u fa'au'u fa'au'u o lo'o sasa'a ma le toto'a ni matau'a o vai i totonu o fa'agaau su'ega palasitika. I totonu o fale suʻesuʻe faʻaonaponei o loʻo faia suʻesuʻega mole mole, o lenei galuega o loʻo faʻatinoina i luga o masini feaveaʻi. O robots PCR o loʻo aʻafia i se faʻasologa o galuega e pei o le Human Genome o loʻo galulue faʻatasi ma le tele o voluma polymerase faʻamautu. O nisi o saienitisi o loʻo galulue i le Human Genome Project na ita i le le talafeagai o totogi maualuga na faʻaopoopoina i le tau o mea faʻaaogaina e le tagata e ona le pateni PCR, le kamupani gaosi oloa gaosi oloa Europa Hoffmann-LaRoche.
O le isi "faʻatonuga taʻavale" o le DNA sequencing method lava ia. O le faʻavae vailaʻau o lenei metotia e leʻo toe fou i lena taimi: o le Interstate Human Genome Project (HGP) na faʻaaogaina le auala atamai lava e tasi na fausia e Fred Sanger i le ogatotonu o 1970s. O le fa'afouga o lo'o taoto i le fua ma le tikeri o le masini lea na mafai ona ausia e le fa'asologa.
O le fa'asologa fa'autometi na fa'avaeina i le falesuesu'e a Lee Hood i le California Institute of Technology. Sa auai o ia i le aoga maualuga i Montana ma taalo lakapi i le kolisi o se quarterback; Faafetai ia Hood, na manumalo le au i le siamupini a le setete e sili atu ma le tasi. Na aoga foi ona tomai i le galulue faatasi i lana galuega faasaienisi. O le falesuesue a Hood sa faafaigaluegaina e se auvaa motley o kemisi, tagata suʻesuʻe meaola, ma inisinia, ma e leʻi umi ae avea lana falesuesue ma taʻitaʻi i mea fou faatekinolosi.
O le mea moni, o le auala otometi fa'asologa na faia e Lloyd Smith ma Mike Hunapilller. O Mike Hunkapiller, sa galue i le falesuesue a Hood, na agai atu ia Lloyd Smith ma se talosaga mo se auala e faaleleia atili ai le faasologa lea e eseese ai le lanu o ituaiga faavae taitasi. O sea manatu e mafai ona fa'afaina le lelei o le Sanger process. I Sanger, pe a faʻasolosolo i totonu o faʻaputuga taʻitasi (e tusa ai ma le numera o faʻavae), faʻatasi ai ma le auai o le DNA polymerase, o se seti tulaga ese o oligonucleotides o umi eseese e fausia, e aofia ai se faʻasologa muamua. O le isi, na faʻaopoopoina le formamide i paipa mo le vavaeeseina o filifili ma polyacrylamide gel electrophoresis na faia i luga o auala e fa. I le lomiga a Smith ma Hunkapiller, o le dideoxynucleotides o loʻo faʻaigoaina i ni vali eseese se fa ma o le PCR e faia i le tasi paipa. Ma, i le taimi o le polyacrylamide gel electrophoresis, o le laser beam i se nofoaga patino i luga o le gel e faʻaosofia ai le gaioiga o vali, ma o le suʻesuʻega e fuafua po o fea nucleotide o loʻo faimalaga nei i le gel. I le taimi muamua, o Smith sa le mautonu - na ia fefe o le faʻaaogaina o tui e sili ona maualalo o le vali e taʻitaʻia ai le nucleotide e le mafai ona iloa. Ae ui i lea, i le i ai o se malamalama lelei i tekinolosi laser, na vave ona ia maua se auala e alu ese ai mai le tulaga e ala i le faʻaaogaina o vali faʻapitoa fluorochrome e faʻafefe pe a faʻaalia i le laser radiation.
(Viga atoa - 4,08 MB) Lomiga lelei: Fa'asologa o le DNA e fa'aaoga ai se fa'asologa otometi, maua mai se masini fa'asologa otometi. O lanu ta'itasi e fetaui ma se tasi o fa'avae e fa
I le faʻataʻitaʻiga masani o le Sanger method, o se tasi o manoa o le DNA suʻesuʻeina o loʻo galue e fai ma faʻataʻitaʻiga mo le tuʻufaʻatasia o se fusi faʻatasi e le enzyme DNA polymerase, ona faʻavasegaina lea o vaega o DNA i se gel i le tele. O vaega ta'itasi, o lo'o aofia i totonu o le DNA i le taimi o le fa'apipi'iina ma fa'atagaina le va'aiga mulimuli ane o mea fa'aalia, ua fa'ailogaina i se vali felanulanua'i e fetaui ma le fa'avae fa'amau (na talanoaina i le itulau 124); o le mea lea, o le fluorescence o lenei vaega o le a avea ma faʻamatalaga mo se faʻavae tuʻuina atu. Ona pau lava lea o le faia o le suʻesuʻeina ma vaʻavaʻai i mea e faʻaalia. O faʻaiʻuga e suʻesuʻeina e le komepiuta ma tuʻuina atu o se faʻasologa o pito e tele-lanu e fetaui ma nucleotides e fa. O le fa'amatalaga e tu'u sa'o atu i le komipiuta fa'amatalaga fa'amatalaga, fa'ate'a ai le taimi e alu ai ma o nisi taimi e tiga ai le fa'auluina o fa'amaumauga e faigata tele ai le fa'asologa.
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