ADN vệ tinh (Satellite ADN)

Chia sẻ: Sunshine_6 Sunshine_6 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:2

Thêm vào BST

Báo xấu

50
lượt xem 10
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích của thông tin ngắn này là để giúp độc gi. hiểu rõ hơn về mấy bài báo đăng trong số viết về kỹ thuật phát hiện ADN tiểu vệ tinh và ADN vi vệ tinh của các tác gi. Nghiêm Xuân Dũng và CS và Hà Quốc Khánh & CS. Trong tổng số kho.ng 3 tỷ đôi base hình thành bộ gen con ng-ời thì chỉ có chừng 5% là những gen có biểu lộ ra ngoài gọi là exon (nghĩa là có mã cho những protein có chức năng nào đó). Trong số không biểu lộ ng-ời ta...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: ADN vệ tinh (Satellite ADN)

TCNCYH 23 (3) 2003 ADN vÖ tinh (Satellite ADN) GS. Vò TriÖu An Bé m«n MiÔn dÞch Sinh lý bÖnh - §¹i häc Y Hµ Néi Môc ®Ých cña th«ng tin ng¾n nµy lµ ®Ó gióp ®éc gi¶ hiÓu râ h¬n vÒ mÊy bµi b¸o ®¨ng trong sè viÕt vÒ kü thuËt ph¸t hiÖn ADN tiÓu vÖ tinh vµ ADN vi vÖ tinh cña c¸c t¸c gi¶ Nghiªm Xu©n Dòng vµ CS vµ Hµ Quèc Kh¸nh & CS. Trong tæng sè kho¶ng 3 tû ®«i base h×nh (microsatellite), ph©n t¸n trong toµn bé gen thµnh bé gen con ng−êi th× chØ cã chõng 5% lµ ng−êi. §Æc tÝnh chñ yÕu chung cña chóng lµ sè nh÷ng gen cã biÓu lé ra ngoµi gäi lµ exon ®¬n vÞ c¬ b¶n t¹i mét locus nµo ®ã, thay ®æi tõ (nghÜa lµ cã m· cho nh÷ng protein cã chøc nhiÔm s¾c thÓ nµy sang nhiÔm s¾c thÓ kh¸c, n¨ng nµo ®ã). Trong sè kh«ng biÓu lé ng−êi ta cho nªn chóng t¹o nªn nh÷ng dÊu Ên gen häc hay nãi ®Õn c¸c ADN vÖ tinh. Së dÜ cã tªn nh− rÊt ®a d¹ng vµ ®Æc hiÖu. vËy bëi v× trong siªu ly t©m chóng kh«ng n»m TiÓu vÖ sinh (minisatellite hay VNTR) 1985 trong phÇn chÝnh cña ADN mµ l¹i cã mét tèc Jeffreys ®· dïng chóng nh− nh÷ng dÊu Ên gen ®é l¾ng vÖ tinh ®èi víi phÇn chÝnh, l¬ löng bªn vµ chøng minh tÇm quan träng cña chóng trong c¹nh t¹o nªn nh÷ng ®Ønh nhän riªng. Chóng mèi liªn quan huyÕt thèng, trong h×nh sù vµ th−êng cã cÊu tróc lµ nh÷ng tr×nh tù ®¬n vÞ c¬ trong y ph¸p häc. §Æc ®iÓm chñ yÕu quan träng b¶n (monome) nh¾c ®i nh¾c l¹i vµ nèi liªn tiÕp cña chóng lµ rÊt thay ®æi vÒ sè l−îng ®¬n vÞ víi nhau (nªn tiÕng Anh gäi lµ tandem repeats). nh¾c ®i nh¾c l¹i kh¸ bÒn v÷ng trong cïng mét Cã nhiÒu lo¹i tr×nh tù lÆp nhá ®−îc biÕt d−íi locus còng nh− sù thay ®æi ngay bªn trong ®¬n tªn chung lµ VNTR (Variable Number of vÞ. CÊu tróc Êy cho phÐp ph©n tÝch ®ång thêi Tandem Repeats) hay HVR (Highly Variable nhiÒu gen lµm t¨ng hiÖu qu¶ gi¸m ®Þnh trong Repeats) hoÆc STR (Short Tandem Repeats) h×nh sù. Nh− trong h×nh 1 vÝ dô ®¬n vÞ c¬ b¶n kh¸c nhau ë cì khæ cña ®¬n vÞ c¬ b¶n mµ ®−îc lµ 12 nt vµ allel a cã 6 ®¬n vÞ, allel b cã 5 vµ gäi lµ tiÓu vÖ tinh (minisatellite) hay vi vÖ tinh allel c cã 7 ®Òu nh¾c ®i nh¾c l¹i liªn tiÕp. allel a allel b allel c H×nh 1. TiÓu vÖ tinh ë trªn c¸c allel kh¸c nhau. §¬n vÞ c¬ b¶n: ATTGCCTCCATG hiÖn th−êng lµ dïng men h¹n chÕ nhÊt ®Þnh c¾t ®−îc nh¾c ®i nh¾c l¹i nhiÒu lÇn tïy theo allel ADN ë ngay c¹nh phÝa ngoµi tiÓu vÖ tinh phèi vµ trong h×nh trªn ®©y ®−îc biÓu diÔn nh− lµ sè hîp cïng víi c¸c m¹nh dß cã ®¸nh dÊu kh¸c nh÷ng mòi tªn n»m liÒn nhau. nhau ®Ó ph¸t hiÖn ra chóng. HoÆc cã thÓ dïng kü thuËt PCR khuÕch ®¹i ®o¹n gen cã chøa c¸c Sè lÇn ®¬n vÞ monome ®−îc nh¾c ®i nh¾c lai VTNR nµy. §iÖn di s¶n phÈm sÏ x¸c ®Þnh cã thÓ lµ vµi chôc ®Õn vµi tr¨m. Còng cã nh÷ng chiÒu dµi cña nh÷ng m¶nh ADN cÇn ph©n tÝch. ®ét biÕn bªn trong ®¬n vÞ nh−ng kh«ng nhiÒu. TÝnh ®a d¹ng cña c¸c tiÓu vÖ tinh chñ yÕu ®−îc Vi vÖ tinh (microsatellite hay STR). Chóng dïng trong viÖc lËp b¶n ®å gen. Kü thuËt ph¸t còng lµ nh÷ng VNTR nh−ng mçi ®¬n vÞ c¬ b¶n 128
TCNCYH 23 (3) 2003 chØ gåm d¨m ba nucleotid (tõ 2 ®Õn 4 hay 5 nt) ®· khuÕch ®¹i b»ng PCR. PhÇn lín c¸c vÖ tinh cho nªn míi cã tªn gäi nh− vËy. Còng nh− víi lµ nh÷ng dÊu Ên trung tÝnh vµ cùc kú thay ®æi tiÓu vÖ tinh c¸c thay ®æi chñ yÕu vÒ sè lÇn nh¾c ®−îc ph©n bè t−¬ng ®èi dµn ®Òu trong toµn bé l¹i cña ®¬n vÞ c¬ b¶n th−êng lµ nh÷ng ®«i gen (chø kh«ng hay tËp trung nh− c¸c tiÓu vÖ nucleotid (TG)n hay (AC)n tïy theo sîi mµ tinh). Kho¶ng c¸ch trung b×nh gi÷a 2 vi vÖ tinh ng−êi ta muèn th¨m dß. Còng cã nh÷ng lo¹i cã (TG)n lµ kho¶ng 50 kb rÊt thuËn lîi cho viÖc ®Õn 4 nucleotid (trong bµi b¸o cña Hµ Quèc x©y dùng b¶n ®å gen hay lµ ®Þnh vÞ mét ®o¹n Khanh & CS ®· dïng vi vÖ tinh mµ mçi ®¬n vÞ gen nµo ®ã. LÊy vÝ dô trong h×nh 2 ng−êi ta sö c¬ b¶n lµ 4 nt). Chóng lµ nh÷ng dÊu Ên gen häc dông vÖ tinh CA ®Ó th¨m dß 2 allel chØ kh¸c hay ®−îc sö dông nhÊt v× nh÷ng kh¸c biÖt vÒ cì nhau cã mét CA. khæ gi÷a c¸c allel dÔ dµng thÊy râ h¬n sau khi Måi 1 cgatctagacctatgc 11(CA) gctagatctggatacgatagCACACACACACACACACACACAgctacagtacgtgactattcgact cgatctagacctatgctatcGTGTGTGTGTGTGTGTGTGTcgatgtcatgcactgataaagatga acgtgactattcgact Måi 2 allel cã cì khæ n Måi 1 cgatctagacctatgc 10 (CA) gctagatctggatacgatagCACACACACACACACACACAgctacagtacgtgactattcgact cgatctagacctatgctatcGTGTGTGTGTGTGTGTGTGTcgatgtcatgcactgataagatga acgtgactattcgact Måi 2 allel cã cì khæ n-2 Ng−êi ta khuÕch ®¹i ®o¹n gen cã vi vÖ tinh b»ng ®«i måi chän trong phÇn cña ®o¹n gen cã chøa vi vÖ tinh. Sau ®ã ®em thµnh phÈm cña PCR ®Ó ch¹y ®iÖn di polyacrilamid biÕn tÝnh (cßn ®−îc gäi lµ gel lµm tr×nh tù - sequencing gel v× nã cho phÐp ph©n gi¶i tõng nt mét cho nªn cã thÓ ph©n biÖt ®−îc nh÷ng allel chØ kh¸c nhau cã mét vi vÖ tinh). HiÖn nay kü thuËt PCR kÕt hîp víi ®iÖn di trªn b¨ng polyacrilamid biÕn tÝnh rÊt tiÖn lîi ®· thay thÕ viÖc dïng c¸c enzym h¹n chÕ vµ ®iÖn di trªn gel th¹ch, gióp ph©n gi¶i nh÷ng kh¸c biÖt tõ 1 nucleotid (xem bµi cña Nghiªm Xu©n Dòng & CS vÒ hoµn chØnh kü thuËt ®iÖn di trªn gel polyacrylamid biÕn tÝnh). Trong nh÷ng tµi liÖu trªn locus ®−îc x¸c ®Þnh bëi mét nhãm c¸c ch÷ vµ sè vÝ dô nh− D3S1358 trong ®ã theo quy −íc D cã nghÜa lµ DNA sè tiÕp theo chØ nhiÔm s¾c thÓ nh− ë ®©y lµ NST sè 3, ch÷ S tiÕp theo chØ ®Êy lµ mét tr×nh tù ®¬n råi ®Õn nh÷ng con sè cuèi cïng lµ lo¹i m¶nh th¨m. Tãm l¹i c¸i m¶nh th¨m dïng ®Ó dß locus D3S1358 cã môc tiªu lµ mét tr×nh tù ®¬n (cã nghÜa lµ m¶nh th¨m ®¬n locus) n»m trªn nhiÔm s¾c thÓ 3. Trong y häc rÊt nhiÒu bÖnh cã sù nh¾c ®i nh¾c l¹i bÊt th−êng rÊt cao cña mét trinucleotid nh− trong bÖnh X dÔ gÉy (X fragiel) lµ bé ba CGG ë vÞ trÝ Xq 27.3 th−êng chØ nh¾c kho¶ng 6 - 40 lÇn nh−ng trong bÖnh (kÐm ph¸t triÓn t©m thÇn) th× lªn ®Õn 200 lÇn, trong bÖnh nh−îc c¬ Steinert lµ bé ba CTG, trong bÖnh Huntington lµ CAG.... Nh÷ng bÖnh nµy dÔ dµng ®−îc ph¸t hiÖn b»ng kü thuËt sinh häc ph©n tö nãi trªn. 129