Генетическая инженерия презентация

Содержание

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