Mohapi oa Moamerika oa Mohau oa Nobel oa k'hemistri Kary Mullis o hlokahetse California a le lilemo li 74. Ho ea ka mosali oa hae, lefu le etsahetse ka la 7 Phato. Lebaka ke ho hloleha ha pelo le ho hema ka lebaka la pneumonia.
James Watson ka boeena, ea sibollang molek'hule ea DNA, o tla re bolella ka tlatsetso ea hae ho biochemistry le seo a se fumaneng Moputso oa Nobel.
E qotsitsoe bukeng ea James Watson, Andrew Berry, Kevin Davis
DNA. Histori ea Phetohelo ea Liphatsa tsa lefutso
Khaolo ea 7. Genome ea motho. Boemo ba bophelo
...
Polymerase chain reaction (PCR) e qapiloe ka 1983 ke setsebi sa biochemist Carey Mullis, ea neng a sebetsa Cetus. Ho sibolloa ha karabelo ena e bile ho tsotehang haholo. Hamorao Mullis o ile a hopola: “Mantsiboeeng a Labohlano le leng ka April 1983, ke ile ka ba le sehloho. Ke ne ke le ka mor’a lebili, ke ntse ke tsamaea tseleng e khanyang ea khoeli, e matsoelintsoeke e lithaba e California Leboea, naha ea meru ea redwood.” Hoa makatsa hore ebe e ne e le boemong bo joalo moo pululelo e ileng ea mo khahla. 'Me ha se hore California leboea ho na le litsela tse khethehileng tse khothalletsang temohisiso; ke feela hore motsoalle oa hae o kile a bona Mullis a matha ka lebelo le sa tsotelleng tseleng ea likoloi tse peli tse leqhoa 'me ha sea ka sa mo khathatsa ho hang. Motsoalle e mong o ile a bolella New York Times: “Mullis o bile le pono ea hore o ne a tla shoa ka ho thula sefate sa redwood. Ka hona, ha a tšabe letho ha a ntse a khanna, ntle le haeba ho e-na le lifate tsa redwood tse melang pel’a tsela.” Ho ba teng ha redwoods haufi le tsela ho ile ha qobella Mullis ho tsepamisa maikutlo le ... mona e ne e le, temohisiso. Mullis o ile a fumana Moputso oa Nobel ho Chemistry bakeng sa boqapi ba hae ka 1993 mme ho tloha ka nako eo e se e le motho ea sa tsebeng letho liketsong tsa hae. Ka mohlala, ke motšehetsi oa khopolo ea ntlafatso ea hore AIDS ha e amane le HIV, e ileng ea senya botumo ba hae haholo le ho kena-kenana le lingaka.
PCR ke karabelo e bonolo haholo. Ho e phethahatsa, re hloka li-primers tse peli tse entsoeng ka lik'hemik'hale tse tlatselletsang lipheletsong tse fapaneng tsa sekhechana sa DNA se hlokahalang. Li-primers ke likarolo tse khutšoane tsa DNA ea mokha o le mong, e 'ngoe le e 'ngoe e ka ba lipara tse 20 ka bolelele. Ntho e ikhethang ea li-primers ke hore li lumellana le likarolo tsa DNA tse hlokang ho holisoa, ke hore, template ea DNA.
(Setšoantšo se ka tobeha) Kary Mullis, moqapi oa PCR
E ikhethang ea PCR e thehiloe ho thehoeng ha li-complexes tse tlatsanang pakeng tsa template le li-primers, li-oligonucleotide tse khutšoane tsa maiketsetso. Ntho e 'ngoe le e' ngoe e qalang e tlatselletsa ho e 'ngoe ea likhoele tsa template e nang le mefuta e' meli 'me e fokotsa qalo le qetello ea sebaka se holisitsoeng. Ha e le hantle, "matrix" e hlahisoang ke genome e feletseng, 'me sepheo sa rona ke ho arola likaroloana tsa thahasello ho rona ho eona. Ho etsa sena, template ea DNA e habeli e futhumatsoa ho 95 ° C metsotso e 'maloa ho arola likhoele tsa DNA. Mokhahlelo ona o bitsoa denaturation hobane maqhama a hydrogen pakeng tsa likhoele tse peli tsa DNA a robehile. Hang ha likhoele li arohane, mocheso o theoleloa ho lumella li-primers hore li tlamahane le template e nang le mefuta e le 'ngoe. DNA polymerase e qala ho ikatisa ha DNA ka ho tlama ketane ea nucleotide. Enzyme ea DNA polymerase e etsisa khoele ea template e sebelisa primer e le mohlala kapa mohlala oa ho kopitsa. Ka lebaka la potoloho ea pele, re fumana makhetlo a mangata a latellanang habeli a karolo e itseng ea DNA. E latelang re pheta mokhoa ona. Ka mor'a potoloho e 'ngoe le e' ngoe re fumana sebaka seo re se batlang ka makhetlo a mabeli. Ka mor'a lipotoloho tse mashome a mabeli a metso e mehlano tsa PCR (ke hore, ka nako e ka tlase ho lihora tse peli), re na le sebaka sa DNA seo re se thahasellang ka makhetlo a 225 ho feta ea pele (ke hore, re e ekelitse ka makhetlo a ka bang limilione tse 34). Ha e le hantle, ka ho kenya letsoho re ile ra fumana motsoako oa li-primers, template DNA, DNA polymerase enzyme le li-bases tse sa lefelloeng A, C, G le T, palo ea sehlahisoa se itseng sa karabelo (e lekanyelitsoeng ke li-primers) se hōla ka potlako, 'me palo. ea "bolelele" likopi tsa DNA ke linear, kahoo ho reaction lihlahisoa li laola.
Ho holisa karolo e lakatsehang ea DNA: polymerase chain reaction
Matsatsing a pele a PCR, bothata bo ka sehloohong e ne e le bo latelang: ka mor'a potoloho e 'ngoe le e' ngoe ea ho futhumatsa-ho futhumatsa, DNA polymerase e ne e lokela ho kenngoa motsoako oa karabelo, kaha e ne e sa sebetse ka mocheso oa 95 ° C. Ka hona, ho ne ho hlokahala ho e eketsa hape pele ho potoloho e 'ngoe le e 'ngoe ea 25. Ts'ebetso ea karabelo e ne e batla e sa sebetse hantle, e hloka nako e ngata le enzyme ea polymerase, 'me thepa e ne e turu haholo. Ka lehlohonolo, Mme Tlhaho o ile a tla ho thusa. Liphoofolo tse ngata li ikutloa li phutholohile mochesong o phahameng haholo ho feta 37 °C. Ke hobane'ng ha palo ea 37 ° C e bile ea bohlokoa ho rona? Sena se etsahetse hobane mocheso ona o nepahetse bakeng sa E. coli, eo enzyme ea polymerase bakeng sa PCR e ileng ea fumanoa qalong. Ka tlhaho ho na le likokoana-hloko tseo liprotheine tsa tsona, ka lilemo tse limilione tsa khetho ea tlhaho, li fetohileng tse hanyetsanang le mocheso o phahameng. Ho 'nile ha etsoa tlhahiso ea ho sebelisa DNA polymerase ho tloha libaktheria thermophilic. Li-enzyme tsena li ile tsa fetoha tse khonang ho chesa 'me li khona ho mamella lipotoloho tse ngata tsa karabelo. Tšebeliso ea bona e entse hore ho khonehe ho nolofatsa le ho iketsetsa PCR. E 'ngoe ea li-polymerase tsa pele tsa thermostable tsa DNA e ne e arotsoe ho baktheria Thermus aquaticus, e lulang lilibeng tse chesang tsa Yellowstone National Park, 'me e ile ea bitsoa Taq polymerase.
PCR ka potlako e ile ea fetoha papali ea morero oa Human Genome Project. Ka kakaretso, ts'ebetso ha e fapane le e entsoeng ke Mullis, e sa tsoa etsoa. Re ne re se re sa itšetlehe ka letšoele la baithuti ba sa boneng ba tsoang sekolong ba neng ba tšela marotholi a metsi ka thata ka har'a liphaephe tsa polasetiki tsa tlhahlobo. Lilaboratoring tsa sejoale-joale tse etsang lipatlisiso tsa liphatsa tsa lefutso tsa limolek'hule, mosebetsi ona o etsoa ho liroboto tse tsamaisang thepa. Liroboto tsa PCR tse kentsoeng morerong oa tatellano e kholo joalo ka Genome ea Motho li sebetsa li sa khaotse ka bongata bo boholo ba polymerase e tsitsitseng mocheso. Bo-rasaense ba bang ba sebetsang morerong oa Human Genome ba ile ba halefisoa ke meputso e phahameng ka mokhoa o sa utloahaleng e kenyellelitsoeng litšenyehelong tsa thepa e sebelisoang ke mong'a tokelo ea molao ea PCR, seqhenqha sa Europe sa indasteri ea meriana Hoffmann-LaRoche.
"Molao-motheo o mong oa ho khanna" e ne e le mokhoa oa ho hlophisa DNA ka boeona. Motheo oa lik'hemik'hale oa mokhoa ona o ne o se o le mocha ka nako eo: Interstate Human Genome Project (HGP) e ile ea amohela mokhoa o bohlale o tšoanang le oo Fred Sanger a neng a o entse morao koana bohareng ba bo-1970. Popontshwa e ne e le ka tekanyo le tekanyo ya boiketsetso eo tatellano e kgonneng ho e fihlela.
Tatelano e itirisang e ne ya tlhamiwa kwa tshimologong kwa laboratoring ya Lee Hood kwa California Institute of Technology. O kene sekolong se phahameng sa Montana mme a bapala bolo ea maoto kolecheng e le quarterback; Ka lebaka la Hood, sehlopha se hapile tlholisano ea mmuso ho feta hang. Tsebo ea hae ea ho sebetsa hammoho le eona e ile ea thusa mosebetsing oa hae oa saense. Laboratori ea Hood e ne e e-na le sehlopha sa litsebi tsa lik'hemik'hale, litsebi tsa baeloji le baenjiniere, 'me kapele laboratori ea hae e ile ea e-ba moeta-pele oa mekhoa e mecha ea theknoloji.
Ha e le hantle, mokhoa o ikemetseng oa ho latellana o qapiloe ke Lloyd Smith le Mike Hunkapiller. Mike Hunkapiller, eo ka nako eo a neng a sebetsa laboratoring ea Hood, o ile a ea ho Lloyd Smith ka tlhahiso ea mokhoa o ntlafalitsoeng oa tatellano eo mofuta o mong le o mong oa motheo o tla ba le mebala e fapaneng. Mohopolo o joalo o ka eketsa katleho ea ts'ebetso ea Sanger ka makhetlo a mane. Ho Sanger, ha ho latellana ho e 'ngoe le e' ngoe ea li-tubes tse 'nè (ho ea ka palo ea metheo), ka ho kenya letsoho ha DNA polymerase, ho thehoa sete e ikhethang ea oligonucleotide ea bolelele bo fapaneng, ho kenyelletsa le tatellano ea pele. Ka mor'a moo, formamide e ile ea kenngoa liphaepheng bakeng sa karohano ea ketane 'me polyacrylamide gel electrophoresis e ile ea etsoa litseleng tse' nè. Phetolelong ea Smith le Hunkapiller, li-dieoxynucleotides li ngotsoe ka lidae tse 'ne tse fapaneng' me PCR e etsoa ka tšupu e le 'ngoe. Joale, nakong ea polyacrylamide gel electrophoresis, lebone la laser sebakeng se itseng ho gel le thabisa mosebetsi oa lidae, 'me sebui se etsa qeto ea hore na ke nucleotide efe e ntseng e falla hona joale ka gel. Qalong, Smith o ne a se na tšepo - o ne a tšaba hore ho sebelisa litekanyo tse tlase haholo tsa dae ho ka lebisa hore libaka tsa nucleotide li se ke tsa khetholloa. Leha ho le joalo, kaha o ne a e-na le kutloisiso e babatsehang ea theknoloji ea laser, kapele o ile a fumana tsela ea ho tsoa boemong boo ka ho sebelisa lidae tse khethehileng tsa fluorochrome tse fluoresce ha li pepesehetse mahlaseli a laser.
(Phetolelo e felletseng - 4,08 MB) Mongolo o motle: Tatelano ea DNA e hlophisitsoe ho sebelisoa sequencer ea othomathike, e fumanoeng mochining o itirisang oa ho latellana. Mmala o mong le o mong o lumellana le e 'ngoe ea metheo e mene
Phetolelong ea khale ea mokhoa oa Sanger, e 'ngoe ea likhoele tsa DNA e hlahlobiloeng e sebetsa e le template bakeng sa ho kopanngoa ha khoele ke enzyme ea DNA polymerase, ebe tatellano ea likhechana tsa DNA e hlophisoa ka gel ka boholo. Sekhechana se seng le se seng se kenyellelitsoeng ho DNA nakong ea ho kopanya 'me se lumella pono e latelang ea lihlahisoa tsa karabelo e ngotsoe ka dae ea fluorescent e lumellanang le setsi sa ho qetela (sena se ile sa tšohloa leqepheng la 124); ka hona, fluorescence ea sekhechana sena e tla ba sesupo sa motheo o fanoeng. Joale se setseng ke ho etsa ponelopele le ho bona ka mahlo a kelello lihlahisoa tsa karabelo. Liphetho li hlahlojoa ke komporo mme li hlahisoa e le tatellano ea litlhōrō tse mebala-bala tse tsamaellanang le li-nucleotide tse 'nè. Joale boitsebiso bo fetisetsoa ka ho toba tsamaisong ea tlhahisoleseding ea k'homphieutha, ho felisa mokhoa o senyang nako le ka linako tse ling o bohloko oa ho kenya data o neng o etsa hore tatellano e be thata haholo.
» Lintlha tse ling mabapi le buka li ka fumanoa ho
»
»
Bakeng sa Khabrozhiteley 25% theolelo o sebelisa setlankane - PCR
Source: www.habr.com