Sekvenovanie DNA Kyselina deoxyribonukleová - DNA

DNA sekvenovanie

Pri sekvenovaní DNA sa používajú biochemické metódy na stanovenie sekvencie nukleotidov (základná molekula DNA s cukrom a fosfátom) v molekule DNA. Najbežnejšie používanou metódou je metóda ukončenia reťazca Sanger. Pretože DNA sa skladá zo štyroch rôznych báz, uskutočňujú sa štyri rôzne prístupy.

Každý prístup obsahuje DNA, ktorá sa má sekvenovať, primér (východisková molekula pre sekvenovanie), DNA polymeráza (enzým, ktorý rozširuje DNA) a zmes všetkých štyroch požadovaných nukleotidov. Avšak v každom z týchto štyroch prístupov je chemicky modifikovaná iná báza takým spôsobom, že môže byť začlenená, ale neposkytuje miesto pôsobenia pre DNA polymerázu. To potom vedie k ukončeniu reťazca. Touto metódou sa vytvárajú fragmenty DNA rôznej dĺžky, ktoré sa potom podľa dĺžky chemicky separujú takzvanou gélovou elektroforézou. Výsledné triedenie je možné preložiť do sekvencie nukleotidov v sekvencii DNA tak, že sa každá báza označí inou fluorescenčnou farbou.

Hybridizácia DNA

Hybridizácia DNA je molekulárno genetická metóda používaná na preukázanie podobnosti medzi dvoma jednovláknovými reťazcami DNA rôzneho pôvodu. Táto metóda využíva skutočnosť, že dvojvlákno DNA je vždy zložené z dvoch komplementárnych jednoduchých vlákien. Čím viac sú si obidva jednotlivé vlákna podobné, tým viac báz vytvára pevné spojenie (vodíkové väzby) s opačnou bázou alebo sa vytvára viac párov báz.

Medzi sekciami na dvoch vláknach DNA, ktoré majú odlišnú sekvenciu báz, nedôjde k párovaniu báz. Relatívny počet zlúčenín je možné teraz určiť stanovením teploty topenia, pri ktorej je novo vytvorený dvojvláknový DNA oddelený. Čím vyššia je teplota topenia, tým viac vzájomne sa doplňujúcich báz vytvára vodíkové väzby a tým sú si obidve jednotlivé vlákna podobné. Táto metóda sa môže tiež použiť na detekciu špecifickej sekvencie báz v zmesi DNA. Na tento účel môžu byť umelo vytvorené fragmenty DNA označené (fluorescenčným) farbivom. Tieto potom slúžia na označenie zodpovedajúcej základnej sekvencie a môžu ju tak zviditeľniť.