Loại thiết bị nào được sử dụng để phân tích DNA?

Posted on
Tác Giả: Randy Alexander
Ngày Sáng TạO: 3 Tháng Tư 2021
CậP NhậT Ngày Tháng: 16 Có Thể 2024
Anonim
Loại thiết bị nào được sử dụng để phân tích DNA? - Khoa HọC
Loại thiết bị nào được sử dụng để phân tích DNA? - Khoa HọC

NộI Dung

DNA (axit deoxyribonucleic là tổng số của tất cả các vật liệu được thừa hưởng trong một sinh vật. Nó bao gồm hai chuỗi đan xen được gọi là chuỗi xoắn kép và các cặp bazơ liên kết với nhau. Ví dụ, Adenine liên kết với thymine và liên kết guanine với cytosine Những cặp cơ sở này thường được đọc trong tế bào để tạo ra protein, nhưng các nhà khoa học cũng có thể phân tích và giải mã thông tin.

DNA

Nhiễm sắc thể là các bó DNA được bó chặt với nhau. Các loài khác nhau có số lượng cặp nhiễm sắc thể khác nhau - con người có 23. Nói chung, mỗi nhiễm sắc thể trông giống như một X, nhưng ở nam giới, nhiễm sắc thể giới tính là một X và một Y. Một locus (số nhiều là loci) là một vị trí trên nhiễm sắc thể và một alen là một biến thể của đặc điểm đó trong quỹ tích. Mỗi đứa con là một sự tái hợp DNA từ bố mẹ, do đó sẽ có những biến thể độc đáo. Bằng cách phân tích các biến thể nhỏ này, các nhà khoa học có thể xác định các cá nhân.

Xác định DNA

Xét nghiệm DNA xác định nhiều locus trong DNA của con người để quét tìm trận đấu. Con người khác nhau khoảng một phần mười của một phần trăm trong DNA của họ, tương đương với khoảng ba triệu cặp cơ sở (con người có tổng cộng ba tỷ), vì vậy cần phải tìm ra các khu vực có độ biến đổi cao. Tăm bông thường được sử dụng để thu thập các mẫu vì chúng làm giảm nguy cơ nhiễm bẩn, nhưng bất kỳ loại chất lỏng hoặc mô nào cũng có thể được phân tích, có thể đến từ bất kỳ vật phẩm hoặc vật thể nào.

Người đo chu kì nhiệt

Mỗi kỹ thuật có thể sử dụng các thiết bị khác nhau. PCR (phản ứng chuỗi polymerase), là một kỹ thuật phổ biến, sử dụng một cycler nhiệt, một thiết bị chứa một khối các ống chứa hỗn hợp PCR, và làm tăng hoặc giảm nhiệt độ của khối trong các bước được lập trình sẵn. Điều này tách ra và sau đó khuếch đại DNA, tạo ra nhiều bản sao của chuỗi. Ngay cả các mẫu nhỏ hoặc xuống cấp có thể được phân tích bằng phương pháp này. Tuy nhiên, sau đó DNA vẫn cần phải được kiểm tra.

Thăm dò DNA

Để thực sự phát hiện các chuỗi nucleotide cụ thể, một đầu dò DNA, được gắn thẻ đánh dấu phân tử phóng xạ để nhận dạng, có thể liên kết với trình tự DNA miễn phí trong mẫu. Điều này sẽ tạo ra một mô hình đặc biệt cho từng cá nhân, sau đó có thể được khớp với một mẫu khác. Nếu nhiều locus được sử dụng, thì nhiều khả năng các nhà khoa học sẽ nhận được một trận đấu. Hiện tại, khoảng bốn đến sáu đầu dò được khuyến nghị. Ngoài ra, thời gian và chi phí cần thiết để thử nghiệm tăng mạnh.

Điện trường và thuốc nhuộm

Một kỹ thuật khác, được gọi là lặp lại song song ngắn (STR), sử dụng điện di gel hoặc điện di mao mạch sau khi khuếch đại. Cả hai phương pháp đều sử dụng một điện trường để xác định xem có lặp lại trình tự DNA trên 13 địa điểm khác nhau hay không. Để xem mẫu, các nhà khoa học có thể sử dụng nhuộm bạc, nhuộm xen kẽ như ethidium bromide hoặc thuốc nhuộm huỳnh quang. Tỷ lệ cược rằng hai cá nhân sẽ có một trận đấu chính xác là khoảng một phần tỷ, có nghĩa là chỉ có khoảng sáu hoặc bảy người trên toàn thế giới sẽ có một trận đấu.