Hybridizace nukleových kyselin - Nucleic acid hybridization
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Února 2015) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
V molekulární biologii hybridizace (nebo hybridizace) je jev, při kterém jednovláknová deoxyribonukleová kyselina (DNA ) nebo ribonukleová kyselina (RNA ) molekuly žíhat na komplementární DNA nebo RNA.[1] Ačkoli je dvouvláknová sekvence DNA za fyziologických podmínek obecně stabilní, změna těchto podmínek v laboratoři (obecně zvýšením okolní teploty) způsobí, že se molekuly rozdělí na jednotlivé řetězce. Tyto řetězce jsou navzájem komplementární, ale mohou být také komplementární s jinými sekvencemi přítomnými v jejich okolí. Snížení teploty okolí umožňuje jednovláknovým molekulám vzájemně hybridizovat nebo „hybridizovat“.
replikace DNA a transkripce DNA do RNA se spoléhá na hybridizaci nukleotidů, stejně jako techniky molekulární biologie včetně Southern blot a Northern blot,[2] the polymerázová řetězová reakce (PCR) a většina přístupů k Sekvenování DNA.
Aplikace
Hybridizace je základní vlastností nukleotidových sekvencí a využívá se mnoha technik molekulární biologie. Celkově lze genetickou příbuznost dvou druhů určit hybridizací segmentů jejich DNA (Hybridizace DNA-DNA ). Vzhledem k podobnosti sekvencí mezi blízce příbuznými organismy jsou ve srovnání s vzdáleněji příbuznými organismy nutné vyšší teploty k roztavení takových hybridů DNA. Řada různých metod používá hybridizaci k určení původu vzorku DNA, včetně DNA polymerázová řetězová reakce (PCR). V jiné technice jsou krátké sekvence DNA hybridizovány s buněčnými mRNA k identifikaci exprimovaných genů. Farmaceutické farmaceutické společnosti zkoumají použití antisense RNA k vazbě na nežádoucí mRNA a brání ribozomu v translaci mRNA na protein.[3]
Hybridizace DNA-DNA
Fluorescence in situ hybridizace
Fluorescenční in situ hybridizace (FISH) je laboratorní metoda používaná k detekci a lokalizaci sekvence DNA, často na konkrétním chromozóm.[4]
V 60. letech 20. století vědci Joseph Gall a Mary Lou Pardue zjistili, že k identifikaci polohy sekvencí DNA lze použít molekulární hybridizaci in situ (tj. v jejich přirozených polohách v chromozomu). V roce 1969 tito dva vědci zveřejnili dokument, který ukazuje, že radioaktivní kopie sekvence ribozomální DNA lze použít k detekci komplementárních sekvencí DNA v jádru žabího vajíčka.[5] Od těchto původních pozorování mnoho zdokonalení zvýšilo univerzálnost a citlivost postupu do té míry, že hybridizace in situ je nyní považována za základní nástroj v cytogenetika.
Reference
- ^ Felsenfeld, G; Miles, HT (1967). "Fyzikální a chemické vlastnosti nukleových kyselin". Roční přehled biochemie. 36: 407–48. doi:10.1146 / annurev.bi.36.070167.002203. PMID 18257727.
- ^ McClean, Phillip. „Hybridizace nukleových kyselin“. DNA - základy struktury a analýzy. Citováno 26. května 2017.
- ^ Beckman, Mary. „Hybridizace“. Citováno 26. května 2017.
- ^ Levský, JM; Singer, RH (15. července 2003). „Fluorescence in situ hybridizace: minulost, přítomnost a budoucnost“. Journal of Cell Science. 116 (Pt 14): 2833–8. doi:10.1242 / jcs.00633. PMID 12808017.
- ^ Pardue, ML; Gall, JG (říjen 1969). „Molekulární hybridizace radioaktivní DNA s DNA cytologických přípravků“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 64 (2): 600–4. Bibcode:1969PNAS ... 64..600P. doi:10.1073 / pnas.64.2.600. PMC 223386. PMID 5261036.
externí odkazy
- „James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins a Rosalind Franklin“. Science History Institute. Archivovány od originál dne 21. března 2018. Citováno 20. března 2018. V roce 1962 James Watson (nar. 1928), Francis Crick (1916–2004) a Maurice Wilkins (1916–2004) společně obdrželi Nobelovu cenu za fyziologii nebo medicínu za stanovení struktury deoxyribonukleové kyseliny (DNA) v roce 1953.
- Southern hybridizace a severní hybridizace