የዲኤንኤ ማዳቀል ምን ላይ ነው? ምንም እንኳን ድርብ-ክር ያለው የዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተል በአጠቃላይ በፊዚዮሎጂ ሁኔታዎች ውስጥ የተረጋጋ ቢሆንም, እነዚህን ሁኔታዎች በቤተ ሙከራ ውስጥ መለወጥ (በተለምዶ የአከባቢን የሙቀት መጠን በመጨመር) ሞለኪውሎቹ ወደ ነጠላ ክሮች ይለያያሉ. የኋለኞቹ እርስ በርስ የሚደጋገፉ ናቸው, ነገር ግን በአካባቢያቸው ውስጥ ያሉትን ሌሎች ቅደም ተከተሎች ሊያሟላ ይችላል. የአከባቢውን የሙቀት መጠን ዝቅ ማድረግ ነጠላ-ሽቦ ያላቸው ሞለኪውሎች እርስ በእርሳቸው እንዲቆራረጡ ወይም "እንዲቀላቀሉ" ያስችላቸዋል። ይህ የዲኤንኤ ማዳቀል ዘዴ ነው።
ፅንሰ ሀሳቡ ከሞለኪውላር ባዮሎጂ አንፃር
በሁለቱም የዲኤንኤ መባዛት እና ዲኤንኤ ወደ አር ኤን ሲገለብጥ ላይ የተሳተፉ ሳይንቲስቶች በኑክሊዮታይድ ክሮስቨርስ እና በሞለኪውላር ባዮሎጂ ቴክኒኮች ላይ የተመሰረቱ ናቸው። ይህ ደቡባዊ እና ሰሜናዊ ብሎቶች፣ ፖሊሜሬዝ ሰንሰለት ምላሽ (PCR) እና አብዛኛው የዲኤንኤ-አር ኤን ኤ ማዳቀል እና ቅደም ተከተል አቀራረቦችን ያካትታል።
መተግበሪያ
ማዳቀል የኑክሊዮታይድ ዋና ንብረት ነው።ቅደም ተከተሎች እና በብዙ የሞለኪውላር ባዮሎጂ ዘዴዎች ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ. የሁለቱ ዝርያዎች አጠቃላይ የዘረመል ግንኙነት የዲኤንኤ ክፍሎችን በማዳቀል (ዲ ኤን ኤ-ዲ ኤን ኤ ማዳቀል) ሊወሰን ይችላል። በቅርብ ተዛማጅ ፍጥረታት መካከል ባለው ተመሳሳይነት ምክንያት እንደነዚህ ያሉ የዲ ኤን ኤ ዲቃላዎችን ከሩቅ ፍጥረታት ጋር ሲወዳደር ለማቅለጥ ከፍተኛ ሙቀት ያስፈልጋል። የ polymerase chain reaction (PCR)ን ጨምሮ የዲኤንኤ ናሙና አመጣጥ ለማወቅ የተለያዩ ዘዴዎች ድቅልቅነትን ይጠቀማሉ። በሌላ ዘዴ፣ የተገለጹ ጂኖችን ለመለየት አጫጭር የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎች ወደ ሴሉላር ኤምአርኤን ተዳቅለዋል። የፋርማሲዩቲካል ኩባንያዎች ራይቦዞም ኤምአርኤን ወደ ፕሮቲን እንዳይተረጎም በማድረግ አንቲሴንስ አር ኤን ኤ ከተፈለገ ኤምአርኤን ጋር ለማገናኘት እየሞከሩ ነው።
ዲ ኤን ኤ-ዲ ኤን ኤ ማዳቀል በአጠቃላይ በዲኤንኤ ቅደም ተከተሎች ገንዳዎች መካከል ያለውን የዘረመል ተመሳሳይነት ደረጃ የሚለካ ሞለኪውላር ባዮሎጂ ቴክኒክን ያመለክታል። በተለምዶ በሁለት ፍጥረታት መካከል ያለውን የጄኔቲክ ርቀት ለመወሰን ጥቅም ላይ ይውላል. በሥነ-ሥርዓተ-ትምህርት እና በታክሶኖሚ በስፋት ጥቅም ላይ ውሏል።
ዘዴ
ዲኤንኤ ከአንዱ አካል ተለጥፏል፣ከዚያም ከሱ ጋር ሊወዳደር የሚችል መለያ ከሌለው ዲኤንኤ ጋር ተቀላቅሏል። ድብልቁ የዲ ኤን ኤ ክሮች እንዲበታተኑ እና እንዲቀዘቅዙ እና እንደገና እንዲፈጠር ድቅልቅ ባለ ሁለት ፈትል ዲ ኤን ኤ እንዲፈጠር ይደረጋል። ከፍተኛ መጠን ያለው ተመሳሳይነት ያላቸው የተዳቀሉ ቅደም ተከተሎች በጥብቅ ይጣበቃሉ እና እነሱን ለመለየት ተጨማሪ ኃይል ይጠይቃሉ: ማለትም, ከፍ ባለ ቦታ ሲሞቁ ይለያሉ.የሙቀት መጠኑ ከተመሳሳይ ቅደም ተከተሎች ይልቅ "ዲ ኤን ኤ መቅለጥ" በመባል የሚታወቅ ሂደት።
ዲኤንኤ መቅለጥ
የተዳቀለውን ዲ ኤን ኤ መቅለጥን ስንገመግም፣ ድርብ-ክር ያለው ዲኤንኤ "አምድ" ተብሎ ከሚጠራው ጋር ተቆራኝቷል እና የተገኘው ድብልቅ ይሞቃል። በእያንዳንዱ ደረጃ, ዓምዱ ይታጠባል እና የሚቀልጡት የዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተሎች ነጠላ ተጣብቀው እና ዓምዱን ይታጠቡ. ምልክት የተደረገበት ዲ ኤን ኤ ከአምዱ ውስጥ የሚወጣበት ሙቀቶች በቅደም ተከተል መካከል ያለውን ተመሳሳይነት መጠን ያንፀባርቃሉ (እና እራስ-ታጠፈ ንድፍ እንደ መቆጣጠሪያ ሆኖ ያገለግላል). እነዚህ ውጤቶች በአንድ ላይ ተጣምረው በሰውነት አካላት መካከል ያለውን የጄኔቲክ ተመሳሳይነት መጠን ለመወሰን ነው. በዘመናዊው ማይክሮባዮሎጂ መሰረት፣ እነዚህን ነገሮች ሳይረዱ ዲኤንኤ ማዳቀል አይቻልም።
በርካታ የሪቦኑክሊክ አሲድ (ወይም ዲኦክሲራይቦኑክሊክ) የአሲድ ዝርያዎች በዚህ መንገድ ሲነፃፀሩ ተመሳሳይነት ያላቸው እሴቶች ዝርያዎቹ በፋይሎጄኔቲክ ዛፍ ውስጥ እንዲቀመጡ ያስችላቸዋል። ስለዚህ, ይህ ሞለኪውላዊ ስልቶችን ለማካሄድ ከሚቻሉት አቀራረቦች አንዱ ነው. የዚህ ቴክኒክ ፈር ቀዳጅ የሆኑት ቻርለስ ሲብሌይ እና ጆን አህሉኪስት የDNA-DNA hybridization ን በመጠቀም የወፎችን የፍየልጄኔቲክ ግንኙነት (Sibley-Ahlquist taxonomy) እና primates።
ለባዮሎጂ አስፈላጊነት
DNA-DNA hybridization የባክቴሪያ ዝርያዎችን ለመለየት የወርቅ ደረጃ ሲሆን ተመሳሳይነት ያለው ዋጋ ከ 70% በላይ ሲሆን ይህም የንፅፅር ዝርያዎች የተለያዩ ዝርያዎች መሆናቸውን ያሳያል. እ.ኤ.አ. በ2014፣ የባክቴሪያ ንዑስ ዝርያዎችን ለመለየት የ79% ተመሳሳይነት ደረጃ ቀርቧል።
ተቺዎች ቴክኒኩ በቅርብ ተዛማጅ ዝርያዎችን ለማነፃፀር ትክክል አይደለም ሲሉ ይከራከራሉ። የዲኤንኤ ቅደም ተከተል እና የስሌት ቅደም ተከተል ማነፃፀር በአሁኑ ጊዜ የጄኔቲክ ርቀትን ለመወሰን በብዛት ጥቅም ላይ የሚውለው ዘዴ ነው፣ ምንም እንኳን ይህ አካሄድ አሁንም በማይክሮባዮሎጂ ባክቴሪያን ለመለየት ይጠቅማል።
አሁን ያለው መንገድ ሙሉ በሙሉ ወይም በከፊል ተከታታይ ጂኖም በመጠቀም በሲሊኮን ውስጥ የDNA-DNA hybridization ማካሄድ ነው። በDSMZ የተገነባው GGDC DDH መሰል እሴቶችን ለማስላት በጣም ትክክለኛው የታወቀው መሳሪያ ነው። ከሌሎች አልጎሪዝም ማሻሻያዎች መካከል፣ በሁለት ጂኖም ቅደም ተከተሎች መካከል ካሉ ግጥሚያዎች በጥንቃቄ በማጣራት ችግሩን በፓራሎሎጂያዊ ቅደም ተከተሎች ይፈታል።
የአሳ ዘዴ
Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) ዲ ኤን ኤ ለመለየት እና ለመከተል የሚያገለግል የላብራቶሪ ዘዴ ነው፣ ብዙ ጊዜ በተወሰነ ክሮሞሶም ላይ።
በ1969 ጆሴፍ ጋል እና ሜሪ ሉ ፓርዱ የሪቦሶም ዲ ኤን ኤ ቅደም ተከተል ራዲዮአክቲቭ ቅጂዎች በእንቁራሪት እንቁላል እምብርት ውስጥ ተጨማሪ የዲኤንኤ ቅደም ተከተሎችን ለመለየት እንደሚያገለግል የሚያሳይ ወረቀት አሳትመዋል። ከእነዚህ የመጀመሪያ ምልከታዎች ጀምሮ፣ ብዙ ማሻሻያዎች ሁለገብነትን ጨምረዋል እናየሂደቱ ስሜታዊነት በቦታ ማዳቀል (በቦታው ፣ ላቲን) አሁን በሳይቶጄኔቲክስ ውስጥ አስፈላጊ መሣሪያ ተደርጎ ይወሰዳል። (በቦታ ውስጥ የሚለው ቃል አሁን የካንሰርን እድገትን የመጀመሪያ ደረጃ ለማመልከት ጥቅም ላይ ይውላል ፣ በሥነ-ሕመም ሂደት ውስጥ ኤፒተልያል ቲሹ ብቻ ሲሳተፍ።)
Fluorescent hybridization ተከታታይ
አር ኤን ኤ መመርመሪያዎች በቲሹዎች እና ህዋሶች ውስጥ lncRNA እና ማይአርኤን ኤምአርኤን ለማየት ለማንኛውም ጂን ወይም በጂን ውስጥ ላለ ማንኛውም ቅደም ተከተል ሊነደፉ ይችላሉ። FISH የሕዋስ የመራቢያ ዑደትን በተለይም የኒውክሌር ኢንተርፋዝ ለማንኛውም የክሮሞሶም እክሎች በማጥናት ይጠቅማል። FISH ትልቅ ተከታታይ የታሪክ ማህደር ጉዳዮችን እንድትመረምር ይፈቅድልሃል፣ ተመሳሳይ ክሮሞሶምዎችን የሚስብ አርቲፊሻል ክሮሞዞም መሰረት ያለው ምርመራ በማዘጋጀት የታወቀውን ክሮሞሶም መለየት በጣም ቀላል ነው።
የኑክሌር መዛባት በሚታወቅበት ጊዜ ለእያንዳንዱ መፈተሻ የማዳቀል ምልክቶች፡ እያንዳንዱ mRNA እና lncRNA ማወቂያ 20 ጥንድ oligonucleotides ያቀፈ ነው፣እያንዳንዳቸው ጥንድ ከ40-50ቢፒ የሆነ ቦታ ይሸፍናል። p. ኤምአርኤን ለማግኘት የባለቤትነት ኬሚስትሪን ይጠቀማሉ።
የዲኤንኤ ምርመራዎችን ማዳቀል
መመርመሪያዎች ብዙውን ጊዜ የሚሠሩት ለሰው ልጅ ጂኖም ዲዛይን ጥቅም ላይ እንዲውሉ ከተነጠሉ፣ ከተጠሩ እና ከተጨመሩ የዲኤንኤ ቁርጥራጮች ነው። የሰው ልጅ ጂኖም መጠን ከርዝመቱ ጋር ሲወዳደር በጣም ትልቅ ነው, እሱም በቀጥታ በቅደም ተከተል መከፋፈል አስፈላጊ ነው.ቁርጥራጮች. በመጨረሻም፣ እነዚህ ቁርጥራጮች የታዘዙት የእያንዳንዱን ቁራጭ ቅጂ ወደ ትናንሽ ክፍሎች በመፍጨት በቅደም ተከተል-ተኮር ኢንዶኑክሊየስ በመጠቀም የእያንዳንዱን ትንሽ ቁራጭ መጠን በመጠን ማግለል ክሮማቶግራፊን በመጠቀም ትላልቅ ቁርጥራጮች እርስ በእርሳቸው የተደራረቡበትን ቦታ ለማወቅ።..
ኤለመንቶችን በተናጥል የዲኤንኤ ቅደም ተከተላቸው ለማቆየት፣ ቁርጥራጮቹ ወደ ተደጋጋሚ የባክቴሪያ ህዝቦች ስርዓት ተጨምረዋል። አንድ ሰው ሰራሽ ክሮሞሶም የሚይዘው እያንዳንዱ ህዝብ በዓለም ዙሪያ ባሉ የተለያዩ ላቦራቶሪዎች ውስጥ የተከማቹ የባክቴሪያዎች ስብስብ ነው። ሰው ሰራሽ ክሮሞሶም (BACs) ሊበቅል፣ ሊወጣ እና ቤተ-መጽሐፍት ባለው በማንኛውም ቤተ ሙከራ ውስጥ ሊሰየም ይችላል። የጂኖሚክ ቤተ-መጻሕፍት ብዙ ጊዜ የተሰየሙት በተቋቋሙባቸው ተቋማት ነው። ለምሳሌ በቡፋሎ (ኒው ዮርክ፣ ዩኤስኤ) በሚገኘው የሮስዌል ካንሰር ተቋም ስም የተሰየመው የRPCI-11 ቤተ-መጽሐፍት ነው። እነዚህ ቁርጥራጮች ወደ 100,000 የሚጠጉ የመሠረት ጥንዶች ሲሆኑ የአብዛኞቹ የዓሣ መመርመሪያዎች መሠረት ናቸው።
