Генетическая инженерия презентация

Содержание

АЛГОРИТМ РАБОТЫ (анализ последовательности) Провести BLAST целевой последовательности Определить гомологов Определить потенциальную функцию белка Дать статистическую оценку найденным гомологам

Слайд 1Генетическая инженерия


Слайд 2АЛГОРИТМ РАБОТЫ (анализ последовательности)

Провести BLAST целевой последовательности

Определить гомологов

Определить потенциальную функцию белка

Дать статистическую

оценку найденным гомологам



Слайд 3http://www.ncbi.nlm.nih.gov/


Слайд 5Step 2: Choose the BLAST program


Слайд 7Форматы файлов, используемых в биоинформатике
FASTA

>roa1_drome Rea guano receptor type III >>

0.1
MVNSNQNQNGNSNGHDDDFPQDSITEPEHMRKLFIGGLDYRTTDENLKAHEKWGNIVDVVVMKDPRTKRSRGFGFITYSHSSMIDEAQKSRPHKIDGRVEPKRAVPRQDIDSPNAGATVKKLFVGALKDDHDEQSIRDYFQHFGNIVDNIVIDKETGKKRGFAFVEFDDYDPVDKVVLQKQHQLNGKMVDVKKALPKNDQQGGGGGRGGPGGRAGGNRGNMGGGNYGNQNGGGNWNNGGNNWGNNRGNDNWGNNSFGGGGGGGGGYGGGNNSWGNNNPWDNGNGGGNFGGGGNNWNGGNDFGGYQQNYGGGPQRGGGNFNNNRMQPYQGGGGFKAGGGNQGNYGNNQGFNNGGNNRRY
>roa2_drome Rea guano ligand
MVNSNQNQNGNSNGHDDDFPQDSITEPEHMRKLFIGGLDYRTTDENLKAHEKWGNIVDVVVMKDPTSTSTSTSTSTSTSTSTMIDEAQKSRPHKIDGRVEPKRAVPRQDIDSPNAGATVKKLFVGALKDDHDEQSIRDYFQHLLLLLLLDLLLLDLLLLDLLLFVEFDDYDPVDKVVLQK
QHQLNGKMVDVKKALPKNDQQGGGGGRGGPGGRAGGNRGNMGGGNYGNQNGGGNWNNGGNNWGNNRGNDNWGNNSFGGGGGGGGGYGGGNNSWGNNNPWDNGNGGGNFGGGGNNWNGGNDFGGYQQNYGGGPQRGGGNFNNNRMQPYQGGGGFKAGGGNQGNYGNNQGFNNGGNNRRY


Слайд 9Step 3: choose the database
nr = non-redundant (most general database)
dbest

= database of expressed sequence tags
dbsts = database of sequence tag sites
gss = genomic survey sequences

protein databases

nucleotide databases


Слайд 10Step 4a: Select optional search parameters


Entrez!
algorithm


organism
page 107


Слайд 11

Scoring matrix
Вероятность нахождения последовательностей с таким же скором по случайным причинам
Этап

4a: Изменения необязательных параметров


Максимальное кол-во выравниваний в выдаче


Слайд 12


Автоматическая подстройка под параметров под короткие последовательности
Для белка стандартно - 3,

можно установить 2 для короткого белка, или 4-5 для более точного поиска

Этап 4a: Изменения необязательных параметров

Автоматическая подстройка под контекстные особенности организмов (GC состав)


Слайд 13АЛГОРИТМ РАБОТЫ (анализ последовательности)

Поиск в базах данных всей известной информации:

http://bar.utoronto.ca/efp/cgi-bin/efpWeb.cgi






Слайд 16Дополнительный анализ последовательности
http://www.bioinformatics.org/sms2/


Слайд 18Анализ белкового продукта гена


Слайд 19АЛГОРИТМ РАБОТЫ

НАЙТИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ САЙТОВ В ПОЛИЛИНКЕРЕ ВЕКТОРА.
ПРОВЕСТИ ПОИСК ЭТИХ САЙТОВ В

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА.
ВЫБРАТЬ САЙТЫ В ПОЛИЛИНКЕРЕ ВЕКТОРА ДЛЯ КЛОНИРОВАНИЯ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА(ВЫБИРАЮТ ТЕ, КОТОРЫХ НЕТ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА). Учитывать направление промотора!!!
ПОДОБРАТЬ ПРАЙМЕРЫ К ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА (ПРЯМОЙ И ОБРАТНЫЙ).
ВВЕСТИ В СОСТАВ ПРАЙМЕРОВ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВЫБРАННЫХ САЙТОВ ДЛЯ КЛОНИРОВАНИЯ.
СОСТАВИТЬ СХЕМУ КЛОНИРОВАНИЯ ЦЕЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ В ВЕКТОР.


Слайд 20Вектора – что нужно учитывать


Слайд 21Где промотор – начало гена должно быть ориентировано к концу промотора


Слайд 22Где промотор – начало гена должно быть ориентировано к концу промотора


Слайд 23Где промотор – начало гена должно быть ориентировано к концу промотора


Слайд 24Где промотор – начало гена должно быть ориентировано к концу промотора


Слайд 25Область полилинкера –


Слайд 26Область полилинкера


Слайд 27Область полилинкера


Слайд 28Область полилинкера


Слайд 291 этап
НАЙТИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ САЙТОВ В ПОЛИЛИНКЕРЕ ВЕКТОРА. Bioinformatics.org/SMS/





Слайд 30Область полилинкера вектора

Уникальные сайты
(в области полилинкера):
BamHI – GGA TCC
SphI –

GCA TGC
SacI – GAG CTC
KpnI – GGT ACC
SmaI – CCC GGG
XmaI – CCC GGG
SalI – GTC GAC
PstI - CTG CAG
HindIII – AAG CTT


Слайд 31АЛГОРИТМ РАБОТЫ

ПРОВЕСТИ ПОИСК ЭТИХ САЙТОВ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА.
Bioinformatics.org/SMS/



Слайд 32Последовательность целевого гена
Atgactgccacgattcccccgttgacaccaacggtaacgcccagcaatcccgatcgcccgattgcggatctcaaactacaagacatcattaaaaccctgcccaaggaatgcttcgagaaaaaagcgagcaaagcctgggcttctgttttgattaccctaggggcgatcgccgtgggctatttgggcattatttatctgccctggtactgcttgcccattacctggatctggacagggacagccttaacgggggccttcgttgtcggccatgactgtggccatcgctcctttgctaaaaaacgctgggtcaatgatttagtgggacatatcgcttttgctcccctcatctaccctttccatagctggcgcctactccacgaccaccatcacctccacaccaacaaaattgaggttgataacgcctgggatccctggagtgtggaagctttccaagccagcccggcgatcgtccggcttttttatcgggccatccggggtcccttctggtggactggttccattttccattggagcttaatgcacttcaaactttccaactttgcccaaagggaccgcaataaagtcaaattatccattgccgttgtcttcctgtttgcggcgatcgcctttcctgccctaattatcaccacaggggtgtggggtttcgtcaaattttggctaatgccctggttggtgtatcacttttggatgagcacttttaccattgtgcaccacaccattcccgaaattcgtttccgtcccgccgccgattggagtgccgccgaagcccagttaaatggtactgttcactgcgattatccccgttgggtggaagtgctctgccatgacatcaacgtccatattccccaccacctctccgttgccatcccttcctataacctacgactagcccacggaagtttaaaagaaaactggggaccttttctttacgagcgcacctttaactggcaattaatgcaacaaattagtgggcaatgtcatttatatgaccccgaacatggctaccgcaccttcggctccctgaaaaaagtttaa


Слайд 33Сайты в последовательности целевого гена


Слайд 34Анализ сайтов рестрикции


Слайд 36Сайты в последовательности целевого гена


Слайд 37АЛГОРИТМ РАБОТЫ

ВЫБРАТЬ САЙТЫ В ПОЛИЛИНКЕРЕ ВЕКТОРА ДЛЯ КЛОНИРОВАНИЯ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА(ВЫБИРАЮТ ТЕ,

КОТОРЫХ НЕТ В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА).


Слайд 38Область полилинкера вектора

Уникальные сайты
(в области полилинкера):
BamHI – GGA TCC
SphI –

GCA TGC
SacI – GAG CTC
KpnI – GGT ACC
SmaI – CCC GGG
XmaI – CCC GGG
SalI – GTC GAC
PstI - CTG CAG
HindIII – AAG CTT


Слайд 39АЛГОРИТМ РАБОТЫ

ПОДОБРАТЬ ПРАЙМЕРЫ К ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЦЕЛЕВОГО ГЕНА (ПРЯМОЙ И ОБРАТНЫЙ).
Bioinformatics.org/SMS/


Слайд 40Последовательность целевого гена
Atgactgccacgattcccccgttgacaccaacggtaacgcccagcaatcccgatcgcccgattgcggatctcaaactacaagacatcattaaaaccctgcccaaggaatgcttcgagaaaaaagcgagcaaagcctgggcttctgttttgattaccctaggggcgatcgccgtgggctatttgggcattatttatctgccctggtactgcttgcccattacctggatctggacagggacagccttaacgggggccttcgttgtcggccatgactgtggccatcgctcctttgctaaaaaacgctgggtcaatgatttagtgggacatatcgcttttgctcccctcatctaccctttccatagctggcgcctactccacgaccaccatcacctccacaccaacaaaattgaggttgataacgcctgggatccctggagtgtggaagctttccaagccagcccggcgatcgtccggcttttttatcgggccatccggggtcccttctggtggactggttccattttccattggagcttaatgcacttcaaactttccaactttgcccaaagggaccgcaataaagtcaaattatccattgccgttgtcttcctgtttgcggcgatcgcctttcctgccctaattatcaccacaggggtgtggggtttcgtcaaattttggctaatgccctggttggtgtatcacttttggatgagcacttttaccattgtgcaccacaccattcccgaaattcgtttccgtcccgccgccgattggagtgccgccgaagcccagttaaatggtactgttcactgcgattatccccgttgggtggaagtgctctgccatgacatcaacgtccatattccccaccacctctccgttgccatcccttcctataacctacgactagcccacggaagtttaaaagaaaactggggaccttttctttacgagcgcacctttaactggcaattaatgcaacaaattagtgggcaatgtcatttatatgaccccgaacatggctaccgcaccttcggctccctgaaaaaagtttaa


Слайд 41Подбор праймеров
5’- Atgactgccacgattcc…………-----……………………………………………………cgcaccttcggctccctgaaaaaagtttaa – 3’

Прямой праймер – такой же как последовательность

в 5’ области целевого гена.
Почему?

Слайд 42Подбор праймеров
5’- Atg act gcc acg att cc…………-----
3’ Tac tga cgg

tgc taa gg (комплементарная цепь)
……………………………………………………
ctt cgg ctc cct gaa aaa agt tta a – 3’
gaa gcc gag gga ctt ttt tca aat t – 5’

Прямой праймер – «садится» на комплементарную цепь (3’ – 5’), следовательно, его последовательность совпадает. В нашем случае: 5’- atg act gcc acg att cc – 3’

Слайд 43Подбор праймеров
5’- Atgactgccacgattcc…………-----……………………………………………………cgcaccttcggctccctgaaaaaagtttaa – 3’

Обратный праймер – пишется с учетом правила

комплементарности.
Почему?

Слайд 44Подбор праймеров
5’- Atg act gcc acg att cc…………-----
3’ Tac tga cgg

tgc taa gg (комплементарная цепь)
……………………………………………………
ctt cgg ctc cct gaa aaa agt tta a – 3’
gaa gcc gag gga ctt ttt tca aat t – 5’

Обратный праймер – «садится» на первую цепь (3’ – 5’), следовательно, его последовательность должна быть ей комплементарна. В нашем случае – 3’- gag gga ctt ttt tca aat t – 5’
При заказе на синтез – праймер «переворачивают и пишут следующим образом: 5’- t taa act ttt ttc agg gag - 3’

Слайд 45Прямое клонирование
Сайты рестрикции можно ввести в 5’-область праймера
Провести ПЦР
Сделать гидролиз

ПЦР-продукта и вектора соответствующими эндонуклеазами рестрикции
Провести лигирование целевого фрагмента и вектора

Слайд 46АЛГОРИТМ РАБОТЫ

ВВЕСТИ В СОСТАВ ПРАЙМЕРОВ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ВЫБРАННЫХ САЙТОВ ДЛЯ КЛОНИРОВАНИЯ.
Были выбраны

сайты для SphI – GCA TGC и SmaI – CCC GGG


Слайд 47Область полилинкера вектора

Уникальные сайты
(в области полилинкера):
BamHI – GGA TCC
SphI –

GCA TGC
SacI – GAG CTC
KpnI – GGT ACC
SmaI – CCC GGG
XmaI – CCC GGG
SalI – GTC GAC
PstI - CTG CAG
HindIII – AAG CTT


Слайд 48Введение сайтов рестрикции в праймеры
5’- Atg act gcc acg att cc…………-----
3’

Tac tga cgg tgc taa gg (комплементарная цепь)
……………………………………………………
ctt cgg ctc cct gaa aaa agt tta a – 3’
gaa gcc gag gga ctt ttt tca aat t – 5’

Прямой праймер: 5’- atc gat gca tgc atg act gcc acg att cc – 3’
SphI – GCA TGC
Обратный праймер: 5’- aca ttc ccc ggg t taa act ttt ttc agg gag - 3’
SmaI – CCC GGG

Слайд 49Расчет температуры отжига праймеров
(A+T)*2+(C+G)*4 (для праймеров до 20-25 п.н.)
Для праймеров большей

длины более сложное:
22+1,46(2*(G+C) +(A+T))
Прямой праймер: 5’- atc gat gca tgc atg act gcc acg att cc – 3’
(14)*2+(15)*4= 88 градусов
Обратный праймер: 5’- aca ttc ccc ggg t taa act ttt ttc agg gag - 3’
(16)*2+(14)*4= 88 градусов


Слайд 50Прямое клонирование
Две пары праймеров:
Одна пара строго на последовательность целевого гена
Прямой

праймер: 5’- atg act gcc acg att ccg att– 3’
(11)*2+(10)*4= 62 градуса
Обратный праймер: 5’- t taa act ttt ttc agg gag ggc - 3’
(13)*2+(9)*4= 62 градуса


Слайд 51Прямое клонирование
Провести ПЦР с первой парой
Подобрать вторую пару праймеров с введенными

сайтами рестрикции (уменьшая число нуклеотидов, соответствующих целевой последовательности для оптимизации температуры отжига)

Слайд 52Прямое клонирование
Провести ПЦР, используя ПЦР-продукт первой реакции в качестве матрицы
Сделать гидролиз

второго ПЦР-продукта и вектора соответствующими эндонуклеазами рестрикции
Провести лигирование целевого фрагмента и вектора

Слайд 53Прямое клонирование
Через Т-вектор (в случае использования Taq-полимеразы)
Тогда сайты рестрикции можно ввести

в 5’-концевую часть праймера без добавления нуклеотидов

Слайд 54Введение сайтов рестрикции в праймеры
5’- Atg act gcc acg att cc…………-----
3’

Tac tga cgg tgc taa gg (комплементарная цепь)
……………………………………………………
ctt cgg ctc cct gaa aaa agt tta a – 3’
gaa gcc gag gga ctt ttt tca aat t – 5’

Прямой праймер: 5’- atc gat gca tgc atg act gcc acg att cc – 3’
SphI – GCA TGC
Обратный праймер: 5’- aca ttc ccc ggg t taa act ttt ttc agg gag - 3’
SmaI – CCC GGG

Слайд 55АЛГОРИТМ РАБОТЫ

СОСТАВИТЬ СХЕМУ КЛОНИРОВАНИЯ ЦЕЛЕВОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ В ВЕКТОР.


Слайд 56

Схема клонирования целевого гена в вектор.

Вектор
Целевая последовательность
Проводим ПЦР с подобранными


праймерами.
2. Клонируем (ПЦР-продукт в Т-вектор).
3. Гидролизуем Т-вектор со вставкой
целевого гена SphI и SmaI.
4. Проводим разделение
в агарозном геле.
5. Фрагмент ДНК соответствующего
размера выделяем из геля и
6. Используем для лигирования в экспрессионный вектор.


1. Гидролизуем вектор SphI и SmaI.
2. Проводим разделение
в агарозном геле.
3. ДНК выделяем из геля и
4. Используем для лигирования с последовательностью целевого гена.



Слайд 57Т-вектор


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