Нуклеиновые кислоты. (Часть 2) презентация

Содержание

Физико-химические свойства ДНК Физико-химические свойства ДНК определяются ее структурой. У ДНК нет 2’ ОН группы, а у РНК – есть ДНК более устойчива к действию химических веществ и

Слайд 1Нуклеиновые кислоты
часть2


Слайд 2Физико-химические свойства ДНК
Физико-химические свойства ДНК определяются ее структурой.
У ДНК нет

2’ ОН группы, а у РНК – есть


ДНК более устойчива к действию химических веществ и остается стабильной в отсутствие ферментативного катализа

Именно ДНК является хранителем наследственной информации


Слайд 3Оптические свойства ДНК определяются:
Пуриновыми и пиримидиновыми основаниями
Стэккинг-взаимодействиями между азотистыми основаниями
Пурины и

пиримидины поглощают в УФ области спектра с максимумом при 260 нм Мах поглощения ДНК при λ = 260 нм


1 единица оптического поглощения соответствует концентрации 50 мкг/мл ДНК

(Оптич.погл. при 260нм / Оптич.погл. при 280 нм)

>= 1,7


Проба ДНК достаточно чиста от примесей белка


Слайд 4Гиперхромный эффект - резкое возрастание поглощения при 260нм при переходе ДНК

от дву- к одноцепочечной форме

Слайд 5Денатурация ДНК = Плавление ДНК
Процесс нарушения первичной структуры ДНК, сопровождаемый разрывом

двойной спирали

Тпл (Тm) - та температура, при которой разрушается половина водородных связей

От чего зависит Тm ДНК?
1. От длины ДНК
2. От GC-состава
3. От ионной силы раствора

В клетке «плавление» ДНК осуществляет фермент - хеликаза


Слайд 6Ионная сила раствора –
Мера интенсивности электрического поля, создаваемого ионами в

растворе

Тm и Ионная сила раствора


Слайд 7Тm и GC-состав ДНК


Слайд 8Формула для расчета Тm


Слайд 9При денатурации ДНК изменяются ее физико-химические свойства
Уменьшается вязкость
Увеличивается плавучая плотность (

положение молекулы ДНК в градиенте плотности хлористого цезия при ультраЦФ)
Происходит гиперхромный эффект

Слайд 10Электрофорез ДНК
В нейтральной и щелочной средах молекулы нуклеиновых кислот заряжены отрицательно.


Отношение заряда к массе одинаково для всех нуклеиновых кислот


Разделение за счет размеров и формы!


Слайд 12Электрофорез НК
В ПААГ
Для фракционирования фрагментов < 1000 bp
В агарозных гелях
Для фракционирования

фрагментов от 100 bp до 30000 bp


Пульс-электрофорез (PFGE)
Для фракционирования молекул более 30 – 50 kbp

Между логарифмом электрофоретической подвижности ДНК (μ) и концентрацией геля (τ) существует прямая зависимость:
Lg μ = μ0 - Kr* τ
μ0 – cвободная электрофоретическая подвижность
Kr – коэфф. замедления (зависит от св-в геля, величины и формы движущихся молекул)




Слайд 13Разделение в агарозном геле ДНК одного размера в разных конформациях.
1 –

суперспирализованная
11 – релаксированная
1r – промежуточные формы с разным количеством супервитков

Слайд 14Визуализация ДНК
Бромистый этидий
УФ краситель, который интеркалирует между азотистыми основаниями в ДНК.

КАНЦЕРОГЕН!
Другие красители, специфичные для ДНК, например, SYBR Green
Радиоавтография

Слайд 15Гибридизация НК

Southern blot
is a method used in molecular biology for detection

of a specific DNA sequence in DNA samples.
Соединение in vitro комплементарных одноцепочечных НК в одну молекулу 
ДНК-ДНК гибридизация
ДНК-РНК гибридизация
Nothern blot
Метод исследования экспрессии генов путем тестирования м-РНК

Гибридизация in situ FISH

Чтобы разъединить нуклеотидные цепи ДНК прибегают к денатурации (для последующей гибридизации денатурированной должна быть как ДНК в ядрах исследуемого образца, так и сам ДНК-зонд).


Слайд 16Современные подходы к секвенированию ДНК
Техника определения нуклеотидной последовательности ДНК и РНК для получения формального описания её первичной

структуры. Технология методов секвенирования нового поколения (СНП) позволяет «прочитать» единовременно сразу несколько участков генома, что является главным отличием от более ранних методов секвенирования. СНП осуществляется с помощью повторяющихся циклов удлинения цепи, индуцированного полимеразой, или многократного лигирования олигонуклеотидов. В ходе СНП могут генерироваться до сотен мегабаз и гигабаз нуклеотидных последовательностей за один рабочий цикл.

Слайд 17Illumina/Solexa – один из методов СНП
Принцип секвенирования путем синтеза
Одноцепочечные фрагменты ДНК закрепляются на

твердой подложке.
ДНК-зависимая ДНК полимераза синтезирует комплементарную цепь.
Встраивание каждого нового нуклеотида регистрируется с помощью камеры.

используются 3‘ модифицированные нуклеотиды с присоединенными флюоресцентными метками разных цветов.



Слайд 18Первый секвенатор Genome Analyzer 1G был представлен компанией Solexa в 2006 году.

Длина прочтения составляла 30-35 нуклеотида, можно было получить около 1 Gb информации.
HiSeq 2000 (2011 год) способен секвенировать 6 человеческих геномов за 11 дней. Длина прочтения составляет 100 нуклеотидов, можно получить 600 Gb информации

НАИБОЛЕЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЙ МЕТОД

Слайд 19РНК-секвенирование.Изучение транскриптома.
Современное полногеномное РНК-секвенирование (RNA-seq) основано на прямом секвенировании фрагментов с-DNA
Анализ

экспрессии генов

Слайд 20Что мы делали на прошлом занятии и как оно связано с

этим?

Выделили плазмидную ДНК
Определили ее концентрацию
Провели рестрикционный анализ выделенной ДНК с помощью рестриктаз EcoR1 и Pstl
Сегодня будем проводить ЭФ для оценки рестрикции. Фрагменты какой длины мы с вами должны будем увидеть?
+ понаблюдаем за способностью ДНК к гиперхромному эффекту.


Слайд 21Спасибо за внимание!


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика