Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thiết kế thang chuẩn ADN

Mục tiêu của đề tài là thiết kế được thang chuẩn ADN 100 bp đảm bảo chất lượng tốt, giá cả hợp lí, đáp ứng nhu cầu sử dụng cũng như phù hợp với điều kiện các phòng thí nghiệm trong nước.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Thiết kế thang chuẩn ADN MỞĐẦU Côngnghệsinhhọcđượcđịnhnghĩalà“sự sảnxuấthànghóavàdịchvụởquymôcôngnghiệpnhờ việcsửdụngsinhvật,cáchệ thốngsinhhọcvàcácquátrìnhsinhhọc”.Hơnmộtthếkỷqua,côngnghệsinhhọcđượcchútrọngpháttriểntạihầuhếtcácquốcgiatrênthế giớivớinhiềuthànhtựuđángkinhngạc.ĐểthúcđẩysựpháttriểncôngnghệsinhhọcởViệtNam,cácphòngthínghiệmsinhhọcngàycàngđượctrangbị máymóchiệnđại,nguồnnhânlựctrìnhđộchuyênmôntốt.Dođó,cácchếphẩmsinhhọcphụcvụcholĩnhvựcnghiêncứu nàyđòihỏiphảiđảmbảochấtlượngvàđộ chínhxáccao.Mộtchế phẩmsinh họcthườngdùngtrongnghiêncứusinhhọclàthangchuẩnADN.Đâylàcôngcụhữuíchđượcsử dụngđể đánhgiákíchthướcvànồngđộ cácđoạnADN.Tuynhiên,thangchuẩnhiệnnayđềuphảinhậpkhẩuvớigiáthànhcao,thiếutính chủ độngtrongnguồncungcấp.Nhượcđiểmnàyđãgâynhiềukhókhăntrong quátrìnhtriểnkhainghiêncứutạicácphòngthínghiệmởViệtNam. Mộttrongnhữngmặthàngthangchuẩncónhucầusửdụngcaovàthuậntiệntrongcácphòngthínghiệmsinhhọcphântử làthangchuẩnADN100bp, thườnggồmdảibăngcókíchthướctừ 100bpđến3000bp.Mặcdùsảnphẩmnàycónhucầusử dụnglớn,nhưnglạiphảinhậpkhẩuvớigiáthànhcao,phụthuộcthờigianđặthàngvàvậnchuyểnđãphầnnhiều ảnhhưởngtớitínhchủđộngtrongcácthínghiệm.Để khắcphụcnhữngkhókhănnàychúngtôithựchiệnđề tài“ThiếtKế ThangChuẩnADN”.Mụctiêucủađề tàilà:thiếtkếđượcthangchuẩnADN100bpđảmbảochấtlượngtốt,giácảhợplí,đápứngnhucầusửdụngcũngnhưphùhợpvớiđiềukiệncácphòngthínghiệmtrongnước.ĐềtàiđượcthựchiệntạiPhòngthínghiệmSinhYKhoaSinhhọc,PhòngGenomic thuộcPhòngthí nghiệmtrọngđiểmCôngnghệ EnzymeProtein,TrườngĐạihọcKhoahọcTựnhiên,ĐạihọcQuốcgiaHàNội. 1 CHƯƠNG1.TỔNGQUANTÀILIỆU 1.1.THANGCHUẨNADN 1.1.1.ThangchuẩnADN o ĐịnhnghĩathangchuẩnADN ThangchuẩnADNđượcđịnhnghĩalàmộthỗnhợpcácphântử ADNcókíchthướckhácnhau,đượcsử dụngtrongđiệndinhằmđánhgiákíchthướcvànồngđộđoạnADNchưabiết[26]. o PhânloạithangchuẩnADN CónhiềucáchgọitênvàphânchiacácnhómthangchuẩnADNkhácnhaunhư:dựatrênbướcnhảycủathangchuẩn(thangchuẩnADN5bp,10bp,hay50bp,…);dựa vàokỹthuậtsảnxuất(thangchuẩnPCR,thangchuẩntáitổhợp,…)[1].Tuynhiên,phân biệtgiữaADNladdervàADNmarkerchođếnnayvẫnlàcáchphânchiathangchuẩn thông dụngvàthuậntiệnnhất,dựatrênbảnchấtnguyênliệuADNđượcsửdụngtrongquátrìnhsảnxuất: ADN Ladder: Để tạo ra ADN ladder người ta thường sử dụng cácenzymegiớihạncóvị trínhậnbiếtđặchiệutrênmộtphântử ADNkíchthướclớn,khôngcónguồngốctựnhiên(vídụnhưcácplasmidđãbịbiếnđổibằngkỹthuậtditruyền,đoạnADNkíchthướclớn).ADNladdergồmcácđoạnADNcókíchthướcđặctrưng,vớibướcnhảymongmuốn(Hình1)[16]. 2 Hình1.ẢnhADNladder500bp(Takara)[45];ADNladder200bp(Fermentas)[33]và ADNladder10bp(Invitrogen)[35]. ADNMarker:CũngnhưADNladder,đểsảnxuấtADNmarkerngườitasửdụngcácenzymecắtgiớihạncóvị trínhậnbiếtđặchiệutrênmộtphântử ADNkíchthướclớn,nhưngphântử ADNnàycósẵntrongtự nhiênnhư:ADNgenome củathựckhuẩnthể lambda,plasmidpBR322,hay ΦX174...(Hình2)[16].ThangchuẩnloạinàygồmcácđoạnADNcókíchthướckhácnhauvớibướcnhảyngẫunhiên. Hình2.ADNmarkerthươngmạiđượctạoratừΦX174;pBR322vàpUC19[33]. 1.1.2.VaitròcủathangchuẩnADNtrongnghiêncứusinhhọcphântử 3 Tronglĩnhvựcnghiêncứusinhhọcphântử việctiếnhànhxácđịnhnồng độvàkíchthướccácđoạnADNluônrấtcầnthiếttrongcácthínghiệmnhư:sửdụngkíttinhsạch,táchchiếtADNhaynhândònggen…Thôngthườngđể xác địnhchínhxáckíchthướcvànồngđộADNcầnphảisửdụngđếnphươngpháp giảitrìnhtự vàxácđịnhnồngđộ ADNbằngmáyđoquangphổ.Cảhaiphương phápnàyđềucầnnhiềuthờigian,thaotácthínghiệmtươngđốiphứctạp,đặc biệtgiáthànhđể giảitrìnhtự mộtmẫuADNkhácao,lạikhôngphảilúcnào cũngcầnthiết.Cáchđơngiản,nhanhchóngđể xácđịnhnồngđộ vàkíchthướcđoạnADNnghiêncứulàsosánhvớimộtđoạnADNđãbiếtnồngđộ vàkíchthước[24].Để thựchiệnmụcđíchnàykỹ thuậtđiệndiđãđượcsử dụngmột cáchthườngxuyên. Với mục đích phân tách các đoạn ADN trên gel agarose hoặcpolyacrylamide,thangchuẩnADNđãtrởthànhmộtcôngcụrấthữuíchđể đánhgiáchấtlượng,kíchthướcvànồngđộcủamẫuADN.Thangchuẩnthườngchạy cùngmộtlúctrêngelvớicácmẫuADN,sựsosánhgiữacácbăngADNmẫuvới cácbăngADNthangchuẩnchophép ướctínhkíchthướcvànồngđộ cácđoạnADNchưabiết[16].Đểthangchuẩncóthể thựchiệnvaitròquantrọngnàythìmỗibăngtrongthangchuẩnADNthươngmạiluônđượcmôtả chínhxáckíchthướcvànồngđộADNtươngứngvớilượngthểtích[40]. 1.1.3.SảnxuấtthangchuẩnADN 1.1.3.1.CungứngvàsảnxuấtthangchuẩnADNtrênthếgiới Thị trườngthangchuẩnADNtrênthếgiớihiệncósự gópmặtcủanhiềuhãngsảnxuấtvàcungứngdanhtiếngnhưFermentasĐức[33];TakaraNhậtBản[46];InvitrogenMỹ[35]…KíchthướcnhữngđoạnADNtrongcácthínghiệmlàkhác nhau,chínhvìthế màthangchuẩnADNbántrênthị trườngcũngphânt ...