bài giảng môn công nghệ sinh học
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.36 MB, 99 trang )
CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chương 2: CN gen và các ngành học omics
2.1. Các phương pháp NC SHPT/CN Gen
2.2. Genomics
2.3. Proteomics
2.4. Omics
2.5. Chỉ thị phân tử - MAS
2.6. Microarray – DNA/Protein chip
Công ngh genệ
l chìa khóa phát tri n à để ể
Công ngh sinh h cệ ọ
1. Công ngh DNA tái t h p l công ngh n n ch ệ ổ ợ à ệ ề ủ
ođạ
2. B n ch t phân t c a genả ấ ử ủ
3. Xác nh trình t nucleotid b genđị ự ộ
4. N i dung c a k thu t ADN tái t h pộ ủ ĩ ậ ổ ợ
5. Các ng d ng c a Công ngh genứ ụ ủ ệ
DNA is packaged in the cell nucleus as chromosomes
Image compliments of National Human Genome Research Institute
DNA is tightly coiled into
chromosome structures
which are found in the nucleus
of all living cells in plants and
animals.
DNA sequences encode protein sequences
Image compliments of National Human Genome Research Institute
Gi i thi u v công ngh ớ ệ ề ệ
gen
Hi n th c nh :ệ ự ờ
1. K thu t c trình tĩ ậ đọ ự
2. K thu t AND tái t h pĩ ậ ổ ợ
ng d ng:ứ ụ
1. Xác nh trình t genomđị ự
2. Bi n n p genế ạ
3. Nh n d ng cá thậ ạ ể
Acid Phosphoric
ng RiboseĐườ
Base h u cữ ơ
Adenin
Thymidin
Cytocin
Guanin
3 Th nh ph n t o nên m t nucleotidà ầ ạ ộ
3’
5’
A
c
i
d
P
h
o
s
p
h
o
r
i
c
D
e
o
x
y
r
i
b
o
s
e
4
l
o
ạ
i
B
a
s
e
h
ữ
u
c
ơ
Phân t ADN xo n képử ắ
Gen = ADN
Mã di truy n = B ba nucleotidề ộ
mã hoá cho trình
t acid amin trong ự
phân t proteinử
t bi n Độ ế ở
trình t ự
nucleotid t o ạ
nên thay i đổ
nguy hi mể
trong phân t ử
protein
D ch mã gen lị à
Sinh t ng h p ổ ợ
protein
ADN
mARN
Protein
Riboso
m
Các Ph ng pháp ươ
sinh h c phân t ọ ử
trong nghiên c u genomeứ
1. PCR: Ph n ng chu i polymerase -Polymerase Chain ả ứ ỗ
Reaction (PCR)
2. RAPD: Random Amplified Polymorphic DNA – DNA
a hình nhân b n ng u nhiênđ ả ẫ
3. AFLP: Amplified Fragment Length Polymorphism - a đ
hình chi u d i phân o n nhân b nề à đ ạ ả
4. RFLP: Restriction Fragment Length Polymorphism - a đ
hình chi u d i phân o n c t h n chề à đ ạ ắ ạ ế
5. SSR: Simple Sequence Repeats Các trình t l p l i n ự ặ ạ đơ
gi nả
1. PCR
1. nh ngh a: PCR l quá trình nhân b n m t hay nhi u phân o n Đị ĩ à ả ộ ề đ ạ
ADN thông qua polymerase trong i u ki n in vitro.đ ề ệ
2. Tác gi : Kary Mullis (1985), Gi I Nobel 1993ả ả
3. Nguyên lý:
a) Th nh ph n ph n ng:à ầ ả ứ
- ADN khuôn
- 4 lo i dNTPạ
- Taq polymerase (Thermus aquaticus) ch u c 95ị đượ
o
C v ho t à ạ
tính t i u 75ố ư ở
O
C
- 1-2 lo i o n m i primer ạ đ ạ ồ
b) Quá trình ph n ng ả ứ
PCR
Ch c n m t l ng nh ADN ban u có th nh n c s l ng b n ỉ ầ ộ ượ ỏ đầ ể ậ đượ ố ượ ả
copy r t l n (1 tri u b n trong 2 gi )ấ ớ ệ ả ờ
B c 1: Bi n tính dsDNA ướ ế →ssDNA: 94
o
C,
60 s
B c 2: Ti p h p m i v i ssDNA: 37-68ướ ế ợ ồ ớ
o
C,
60 s
B c 3: T ng h p s i DNA: 72ướ ổ ợ ợ
o
C, 90 s
B c 1 + 2 + 3 = 1 Chu kì ướ
K t Quế ả
Sau 1 chu kì 1 PT DNA →2 PT DNA
PCR 20-40 (n) vòng: 2
n
PT DNA
Giáo lý trung tâm (Central Dogma)
& Lai Phân Tử
DNA > Lai DNA+DNA* (probe=Mẫu dò)=Lai > Southern
+ Gene được tìm thấy
mRNA > lai RNA+DNA* = Northern > Gene được phiên mã
thành mRNA
Protein > Lai Western = Lai protein (kháng nguyên) + Kháng
thể (Miễn dịch) > Khẳng định sản phẩm dịch mã của gene
được tạo ra.
Biol. Activity > Biotest (thử sinh học)
Lai phân t ử
Molecular hybridization
1. Lai Southern: DNA+DNA*
- Nguyên lý: DNA genome ss + DNA* mẫu dò ss theo
nguyên tắc base bổ sung
- Mục đích: Khẳng định sự tồn tại của gen
2. Lai Northern: RNA+DNA*
- Nguyên lý: mRNA lai với DNA* mẫu dò theo nguyên
tắc base bổ sung
- Mục đích: Khẳng đinh gen được phiên mã thành
mRNA
3. Lai Western: Protein Kháng nguyên+ Protein Kháng thể*
- Nguyên lý: Phản ứng miễn dịch giữa KN với KT.
- Mục đích: Khẳng định gen được biểu hiện thành sản
phẩm
Nhân b n các phân ả
o n DNA genome đ ạ
b ng PCR v i các ằ ớ
o n m i ng u nhiên đ ạ ồ ẫ
d i 10 nucleotide.à
Không c n thông tin ầ
v o n gen c n nhân ề đ ạ ầ
b nả
Không xác nh c đị đượ
th d h p tể ị ợ ử
3. AFLP
C t DNA genome b ng ắ ằ
EcoR1 v Mse1à
N i các o n c t v i ố đ ạ ắ ớ
adapter
PCR b ng m i t ng ằ ố ươ
thích v i adapter ớ
Bi n d s n ph m PCRế ị ả ẩ
K t qu :ế ả 300-500 b ng ằ
DNA
4. RFLP
1. Tách DNA genome
2. C t DNA genome v i REắ ớ
3. Bi n dế ị
4. Southern Bloting – Th m truy n lên m ng ấ ề à
Nitrosocellulose
5. Lai v i m u dò – probe t MM ánh d u ớ ẫ ừ đ ấ
b ng phóng x ho c hu nh quangằ ạ ặ ỳ
6. Hi n th trên filmể ị
7. Codominance: §ång tréi
1. Tách DNA genome
2. PCR v i m i SSRớ ồ
3. Bi n dế ị
4. ánh giá b ng v chĐ ằ ạ
5. Xác nh m i quan hđị ố ệ
