Bài thuyết trình Lai phân tử

Lai phân tử : Quá trình này bao gồm sự kết hợp lại của những mạch đơn thành các phân tử 2 mạch đôi bền vững. Từ sự khám phá ra quá trình reannealing, phương pháp lai các sour nucleic được phát triển. Sử dụng kỹ thuật những mạch bổ sung từ các nguồn khác nhau của acid nucleic có thể trộn lẫn thành dạng phân tử 2 mạch đôi được đặt tên là thể lai (hybrid). Khi một phân tử DNA mạch đôi được đun lên một nhiệt độ vượt quá “nhiệt độ nóng chảy” (Tm) thì...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài thuyết trình Lai phân tử BỘGIÁODỤCVÀĐÀOTẠOTRƯỜNGĐẠIHỌCNÔNGLÂMTHÀNHPHỐHỒCHÍ MINH BỘMÔN:CÔNGNGHỆSINHHỌC Lớp:DHO4SH BÀI THUYẾT TRÌNH LAI PHÂN TỬ (DNA Hybridization)Thành viên : 1.LêDuyHoàngChương 2.LêVũHồngHải 3.NguyễnThúyHằng 4.ĐặngCaoHạnh 5.VũQuangHiếu 6.HuỳnhThanhHồng 7.TrầnÁnhHồng 8.NguyễnThịTuyếtNga 9.MãPhạmQuếMai DÀN BÀI CHUNGI-Lịch sử lai phân tửII–Cơ sở của sự lai phân tửIII-Các phương pháp lai phân tửIV-Ứng dụng của lai phân tửTài liệu tham khảo I-Lịch sử lai phân tử:- 1960 Julius Marmur và những đồng nghiệpcủa ông quản lý, ngành học tại đại học Harvardđã khám phá ra quá trình ủ lại (reannealing).Quá trình này bao gồm sự kết hợp lại củanhững mạch đơn thành các phân tử 2 mạch đôibền vững. Từ sự khám phá ra quá trìnhreannealing, phương pháp lai các sour nucleicđược phát triển.- Sử dụng kỹ thuật những mạch bổ sung từ cácnguồn khác nhau của acid nucleic có thể trộnlẫn thành dạng phân tử 2 mạch đôi được đặt tênlà thể lai (hybrid).Từ sự phát triển đó, việc lai phân tử mởrộng ra nhiều kỹ thuật khác nhau và đượcdùng vào những mục đích đa dạng.  Mục đích : Sử dụng lai DNA như một kỹ thuậtso sánh dùng cặp base bổ sung để đốichiếu bộ gene chứa toàn bộ nội dung ditruyền của 2 loài khác nhau và đánh giánhững điểm tương đồng giữa chúng.II–Cơ sở của sự lai phân tử : 1–Khái niệm về “nhiệt độ nóng chảy “ của DNA : Khi một phân tử DNA mạch đôiđược đun lên một nhiệt độ vượt quá“nhiệt độ nóng chảy” (Tm) thì haimạch sẽ tách rời nhau do sự phá vỡcác liên kết hydro nối liền hai mạch.Đường cong Tm2–Các nhân tố ảnh hưởng đến “nhiệt độnóng chảy” của DNA : - Ảnh hưởng của các thành phần base trong phân tử DNA . - Ảnh hưởng của độ dài đoạn DNA . - Ảnh hưởng của các điểm bắt cặp sai lệch (các mismatch) . - Ảnh hưởng của môi trường phản ứng .3-Khái niệm về lai phân tử : - Sau khi hai mạch của phân tử DNA táchrời nhau dưới tác động của Tm, sự bắt cặp sẽkhông xảy ra nếu nhiệt độ phản ứng hạ xuốngđột ngột. - Lúc đó phân tử DNA sẽ tồn tại trongmôi trường ở dạng mạch đơn dưới một cấu hìnhkhông gian vô trật tự. Ngược lại, nếu sau khi haimạch tách rời, nhiệt độ được gíảm từ từ cộngvới điều kiện thí nghiệm thích hợp, hai mạch sẽbắt cặp trở lại.  Hiện tượng này được gọi là sự lai phântử (molecular hybridization). Đặc điểm :  Đặc hiệu tuyệt đối : sự tái bắtcặp chỉ xảy ra giữa hai trình tự hoàn toànbổ sung.  Các trình tự bổ sung có thể làDNA hay RNA, dẫn đến sự hình thành cácphân tử DNA-DNA, RNA-RNA hay cácphân tử lai DNA-RNA. 4-Các yếu tố ảnh hưởng đến sự lai phân tử : 4-1 Nồng độ DNA và thời gian phản ứng - Nồng độ DNA, nghĩa là sốlượng các trình tự bổ sung, càng cao thìxác suất tiếp xúc với nhau càng tăng ; tốc độ phản ứng lai phân tử tăng lên. - Thời gian phản ứng càngdài thì xác suất tiếp xúc càng lớn hơn và sốlượng phân tử lai tăng dần cho đến khi toànbộ các trình tự bổ sung đều tái bắt cặp. 4-2 Nhiệt độ Thông thường tốc độ phản ứng lai cực đại ở nhiệt độ thấp hơn Tm của chính nucleic acid đó độ 25%. 4-3 Độ dài của các trình tự Tốc độ lai tăng tỉ lệ thuận với căn bậc hai của độ dài các trình tự bổ sung. 4-4 Lực ion Nồng độ NaCl 1M làm tăng tốc độphản ứng lên từ 5 -10 lần . Nồng độNaCl > 1,2M lại hoàn toàn không còn tácdụng.III-Các phương pháp lai phân tử : Các phương pháp lai phân tử rất đa dạng, cơ bản có thể chia thành 3 nhóm lớn : - Lai trong pha lỏng - Lai trên pha rắn - Lai tại chỗ (in situ hybridization)1-Lai trong pha lỏng : 1-1 Nguyên tắc : - Các mạch đơn nằm trong môi trường lỏng là một dung dịch đệm. - Sự lai phân tử xảy ra khi các trình tự này gặp nhau do chuyển động nhiệt và khi nhiệt độ môi trường thấp hơn Tm ít nhất vài độ.1-2 Phân tích định lượng các phân tửlai : 3 phương pháp thường được sử dụng: - Phương pháp dùng quang phổ kế - Phương pháp sử dụng nuclease S1 - Phương pháp sắc kí trên hydroxylapatite i. Phương pháp dùng quang phổ kế- DNA mạch đôi hấp thu ánh sáng yếu hơnDNA mạch đơn.- Sự chuyển từ mạch đôi sang dạng mạchđơn được xác định dễ dàng thông qua việcđo biến động giá trị của mật độ quang (OD) ởbước sóng 260 nm.- Giá trị mật độ quang tăng lên khi phân tửmạch đôi chuyển thành mạch đơn, hiệntượng này có tên gọi là hiệu ứng siêu sắc(hyperchromic effect).Hiệu ứng siêu sắc :Nhuộm tím phân tử DNA ,nếu đem chúng đun nónglên và làm lạnh từ từ thìkết quả là các phân tửDNA sẽ trở nên tím đậmhơn lúc đầu một chút. Nếuhạ nhiệt độ một cách độtngột thì chúng sẽ trở nênrất đậm. Đó là do hiệntượng các mạch đơn DNA hấp thu tia UV mạnh hơnDNA mạch ...