Kary Mullis oo ku guulaysatay abaalmarinta Nobel-ka ee cilmiga kimistariga ayaa ku dhimatay California iyada oo 74 jir ah. Sida laga soo xigtay xaaskiisa, dhimashadu waxay dhacday Agoosto 7. Sababtu waa wadnaha iyo neefsashada oo xumaada oof wareenka awgeed.
James Watson laftiisa, daahfuraha molecule DNA, ayaa nooga sheegi doona wax ku saabsan wax ku biirinta biochemistry iyo taas oo uu ku helay abaalmarinta Nobel Prize.
Xigasho buugga James Watson, Andrew Berry, Kevin Davis
DNA. Taariikhda Kacaankii Hidde-raaca
Cutubka 7-aad. Xaalad nololeed
...
Dareen-celinta silsiladda polymerase (PCR) waxaa alifay 1983-kii by biochemist Carey Mullis, oo ka shaqeeyay Cetus. Helitaanka falcelintan ayaa ahayd mid cajiib ah. Mullis ayaa markii dambe dib u xasuustay: βHabeen Jimce ah oo ku beegnayd Abriil 1983-kii, waxa aan yeeshay xanuun. Waxaan ka dambeeyay giraangiraha, anigoo hoos u fuushan dayax-leex, waddo buuraley ah oo ku taal Waqooyiga California, dhulka kaymaha Redwood. Waa arrin cajiib ah in ay ku jirtay xaalad sidan oo kale ah in waxyi ay ku dhacday isaga. Mana aha in waqooyiga California ay leedahay wadooyin gaar ah oo kor u qaada aragtida; Waa uun in saaxiibkii uu mar arkay Mullis oo si taxadar la'aan ah ugu ordaya waddo baraf ah oo aanay waxba dhibin. Saaxiibkii ayaa u sheegay New York Times: βMullis waxa uu lahaa aragti ah in uu ku dhiman doono isaga oo ku dhacay geed cascas ah. Sidaa darteed, isaga oo baabuur wada, wax uu ka baqayo ma jiro, haddii aanay geedo guduudan oo jidka hareerihiisa ka baxaaya mooyaane. Joogitaanka geedaha casaanka ah ee waddada ayaa ku qasbay Mullis inuu xoogga saaro ... halkan waxay ahayd, aragti. Mullis waxa uu hal-abuurnimadiisa ku helay abaalmarinta Nobel Prize ee Kimistariga 1993-kii, wixii markaas ka dambeeyayna waxa uu noqday qof aan la aqoon. Tusaale ahaan, waxa uu taageere u yahay aragtida dib-u-eegista ee ah in AIDS-ku aanu xidhiidh la lahayn HIV, taas oo si weyn u wiiqday sumcadiisa oo faragelisay dhakhaatiirta.
PCR waa falcelin fudud. Si aan u fulino, waxaan u baahanahay laba asal oo kiimiko ah oo la isku daray kuwaas oo kaabaya darafyada ka soo horjeeda ee xadhkaha kala duwan ee jajabka DNA ee loo baahan yahay. Qaybaha aasaasiga ah waa qaybo gaagaaban oo DNA-da hal-xidhaale ah, mid walba qiyaastii 20 lammaane oo dherer ah. Farqiga u gaarka ah aasaasayaasha waa inay u dhigmaan qaybaha DNA-da ee u baahan in la kordhiyo, taas oo ah, qaabka DNA-da.
(Sawirka la riixi karo) Kary Mullis, ikhtiraaca PCR
Gaar ahaan PCR waxay ku salaysan tahay samaynta dhismooyin is kaaba ah oo u dhexeeya template iyo primers, oligonucleotides synthetic gaaban. Asal-dhige kastaa wuxuu kaabayaa mid ka mid ah xargaha template-ka laba-geesoodka ah wuxuuna xaddidaa bilowga iyo dhammaadka gobolka la xoojiyay. Dhab ahaantii, natiijada "matrix" waa genome oo dhan, hadafkayagu waa inaan ka soocno jajabyada xiisaha noo leh. Si taas loo sameeyo, qaabka DNA-da laba-geesoodka ah ayaa lagu kululeeyaa 95 Β° C dhowr daqiiqo si loo kala saaro xargaha DNA-da. Marxaladan waxaa loo yaqaan denaturation sababtoo ah isku xidhka hydrogen ee u dhexeeya labada qaybood ee DNA-da ayaa jabay. Marka xadhiguhu kala baxaan, heerkulku waa hoos loo dhigaa si loogu oggolaado furayaasha inay ku xidhaan qaab-dhismeedka hal-xidhaale ah. polymerase DNA wuxuu ku bilaabmaa ku-noqoshada DNA-ga isagoo ku xiraya fidinta silsiladda nucleotide. Enzyme-ga DNA-ga polymerase waxa uu ku soo celiyaa suunka template-ka isagoo isticmaalaya furaha sida curiye ama tusaale koobiyeynta. Natiijadii wareegga koowaad, waxaan helnaa labanlaabyo isdabajoog ah oo qayb DNA ah oo gaar ah. Marka xigta waxaan ku celineynaa nidaamkan. Wareeg kasta ka dib waxaan helnaa aagga bartilmaameedka ah ee tirada labanlaab ah. Kadib shan iyo labaatanka wareeg ee PCR (taas oo ah, in ka yar laba saacadood), waxaanu haynaa gobolka DNA-da ee xiisaha noo ah qadar 225 jeer ka sarreeya asalka (taas oo ah, waxaanu kordhinay qiyaastii 34 milyan jeer). Dhab ahaantii, markii la soo galiyay waxaan helnay isku dhafka asaasiga ah, DNA template, enzyme DNA polymerase iyo saldhigyada bilaashka ah A, C, G iyo T, qadarka alaabta falcelinta gaarka ah (oo ay ku xaddidan yihiin asaasiga) ayaa si weyn u koraya, iyo tirada Nuqullada DNA-da "dheer" waa toosan, sidaas darteed wax soo saarka falcelinta ayaa xukuma.
Kordhinta qaybta DNA-da ee la rabo: falcelinta silsiladda polymerase
Maalmihii hore ee PCR, dhibaatada ugu weyni waxay ahayd kuwan soo socda: ka dib wareeg kasta oo kuleyl-qaboojin ah, DNA polymerase waa in lagu daraa isku-darka falcelinta, tan iyo markii la damiyay heerkul ah 95 Β° C. Sidaa darteed, waxay ahayd lagama maarmaan in dib loogu daro ka hor mid kasta oo ka mid ah 25 wareegyada. Nidaamka falcelinta ayaa ahaa mid aan waxtar lahayn, oo loo baahan yahay waqti badan iyo enzyme polymerase, iyo walxo aad u qaali ah. Nasiib wanaag, Hooyada Dabeecadda ayaa u soo gurmaday. Xayawaan badan ayaa ku raaxaysta heerkul aad uga sarreeya 37 Β°C. Muxuu 37 Β°C muhiim noogu noqday? Tani waxay dhacday sababtoo ah heerkulkani wuxuu u fiican yahay E. coli, kaas oo asal ahaan laga helay enzyme polymerase ee PCR. Dabeecadda waxaa jira microorganisms kuwaas oo borotiinada, malaayiin sano oo xulashada dabiiciga ah, ay noqdeen kuwo u adkaysta heerkulka sare. Waxaa la soo jeediyay in la isticmaalo polymerases DNA oo ka yimaada bakteeriyada thermophilic. Ensaymes-yadani waxay noqdeen kuwo heerkulbeeg ah waxayna awoodeen inay u adkaystaan ββwareegyo falcelineed oo badan. Adeegsigoodu waxa uu suurtageliyay in la fududeeyo oo la toosiyo PCR. Mid ka mid ah polymerases DNA-da heerkulbeegga ugu horreeya ayaa laga soocay bakteeriyada Thermus aquaticus, taas oo ku nool ilaha kulul ee Beerta Qaranka ee Yellowstone, waxaana loo bixiyay Taq polymerase.
PCR waxay si dhakhso ah u noqotay faraska shaqada ee Mashruuca Human Genome. Guud ahaan, geeddi-socodku kama duwana kan uu sameeyay Mullis, hadda uun baa si toos ah loo sameeyay. Waxaan hadda ku tiirsanayn dad badan oo ah ardaydii qalin jabinaysay caqli-xumo oo si xamaasad leh ugu shubaya dhibco dareere ah tuubooyinka tijaabada caaga ah. Shaybaadhyada casriga ah ee fulinaya cilmi-baarista hidde-sideyaasha molecular, shaqadan waxaa lagu sameeyaa qalab-qaadayaasha robotka. Robot-yada PCR ee ku lug leh mashruuca isku xigxiga sida weyn ee Human Genome-ka ayaa si hagar la'aan ah ugu shaqeeya tiro aad u badan oo polymerase ah oo kuleyl leh. Qaar ka mid ah saynis yahanada ka shaqaynayay mashruuca Human Genome Project ayaa aad uga cadhooday royalties-ka sare ee aan caqligal ahayn ee lagu daray qiimaha alaabta ee mulkiilaha patentka PCR, oo ah shirkadda weyn ee dawooyinka ee Yurub Hoffmann-LaRoche.
"Mabda'a wadista" kale ayaa ahaa habka isku xigxiga DNA laftiisa. Saldhigga kiimikaad ee habkani ma ahayn mid cusub wakhtigaas: Interstate Human Genome Project (HGP) waxa ay qaadatay hab la mid ah habka xariifnimada leh ee Fred Sanger uu dib u soo saaray bartamihii 1970-yadii. Hal-abuurnimadu waxay ku jirtay miisaanka iyo heerka otomaatiga ee isku xigxiga uu awooday inuu gaaro.
Isku xigxiga tooska ah ayaa markii hore lagu sameeyay shaybaadhka Lee Hood ee Machadka Tignoolajiyada ee California. Wuxuu dhiganayay dugsiga sare ee Montana wuxuuna u ciyaaray kubbadda koleejka sidii quarterback; Thanks to Hood, kooxdu waxay ku guuleysatay horyaalnimada gobolka in ka badan hal mar. Xirfadihiisa shaqo kooxeedka ayaa sidoo kale ku soo anfacay xirfadiisa sayniska. Shaybaadhka Hood waxa ka shaqaynayay shaqaale fara badan oo isugu jira farmashiyaal, bayooloji, iyo injineero, shaybaadhkiisuna waxa uu markiiba noqday hormuudka hal-abuurka tignoolajiyada.
Dhab ahaantii, habka isku xigxiga ee otomaatiga ah waxaa ikhtiraacay Lloyd Smith iyo Mike Hunkapiller. Mike Hunkapiller, oo markaa ka shaqaynayay shaybaadhka Hood, wuxuu la xidhiidhay Lloyd Smith soo jeedinta habka isku xigxiga ee la hagaajiyay kaas oo nooc kasta oo saldhig ah uu midabkiisu kala duwan yahay. Fikradda noocan oo kale ah waxay afar jibaari kartaa waxtarka habka Sanger. Sanger, marka la isku daro mid kasta oo ka mid ah afar tuubo (sida tirada saldhigyada), iyada oo ka qaybqaadashada DNA polymerase, qayb gaar ah oo oligonucleotides ah oo dhererkeedu kala duwan yahay ayaa la sameeyay, oo ay ku jiraan taxanaha asaasiga ah. Marka xigta, foramide ayaa lagu daray tuubooyinka si loo kala saaro silsiladda iyo polyacrylamide gel electrophoresis ayaa lagu sameeyay afar haad. Nooca Smith iyo Hunkapiller, dideoxynucleotides waxaa lagu calaamadeeyay afar midab oo kala duwan iyo PCR waxaa lagu sameeyaa hal tubo. Ka dib, inta lagu jiro polyacrylamide gel electrophoresis, laydhka laysarka ee meel gaar ah oo ku yaala jelku wuxuu kiciyaa dhaqdhaqaaqa midabada, iyo baaraha ayaa go'aaminaya nucleotide hadda u guuraya gel. Markii hore, Smith wuxuu ahaa mid rajo-beel ah - wuxuu ka baqay in isticmaalka qiyaasaha dheeh-hoose ee dheeha ay u horseedi karto gobollada nucleotide aan la kala saari karin. Si kastaba ha ahaatee, isagoo si fiican u fahmay tignoolajiyada laysarka, wuxuu markiiba helay dariiq uu uga baxo xaaladda isagoo isticmaalaya midabyo fluorochrome gaar ah oo fluoresce ah marka uu soo gaadho shucaaca laysarka.
(Nooca buuxa - 4,08 MB) Daabacaad wanaagsan: taxanaha DNA oo la isku xigxigay iyadoo la adeegsanayo taxane toos ah, oo laga helay mashiinka isku xigxiga tooska ah. Midab kastaa wuxuu u dhigmaa mid ka mid ah afarta saldhig
Nooca caadiga ah ee habka Sanger, mid ka mid ah xargaha DNA-da ee la falanqeeyay ayaa u dhaqma sidii qaab-dhismeed loogu talagalay isku-darka xargaha dhammaystirka ah ee enzyme DNA-ga polymerase, ka dibna isku xigxiga jajabyada DNA-da waxaa lagu soocaa jel cabbir ahaan. Jajab kasta, oo ku jira DNA-da inta lagu jiro isku-darka oo u oggolaanaya aragtida dambe ee alaabta falcelinta, waxaa lagu calaamadeeyay dheeha fluorescent oo u dhigma saldhigga saldhigga (tani waxaa looga hadlay bogga 124); sidaas darteed, ifafaalaha jajaban ayaa noqon doona tilmaanta saldhig la bixiyay. Markaa waxa kaliya ee hadhay waa in la sameeyo ogaanshaha oo la sawiro alaabada falcelinta. Natiijooyinka waxaa lagu falanqeeyay kombuyuutar waxaana loo soo bandhigay qaab isku xigxiga oo midabyo badan leh oo u dhigma afar nucleotide. Xogta ayaa markaa si toos ah loogu wareejiyaa nidaamka macluumaadka ee kombiyuutarka, taas oo meesha ka saaraysa habka galitaanka xogta ee wakhtiga badan iyo mararka qaarkood xanuunka badan ee ka dhigayay isku xigxiga mid aad u adag.
Β» Faahfaahin dheeraad ah oo ku saabsan buugga waxaad ka heli kartaa at
Β»
Β»
Khabrozhiteley 25% qiimo dhimis iyadoo la isticmaalayo coupon - PCR
Source: www.habr.com