Bài giảng: Kĩ thuật di truyền

Chia sẻ: Ho Huu Loc | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:30

Thêm vào BST

Báo xấu

349
lượt xem 127
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kỹ thuật di truyền là kĩ thuật thao tác trên vật liệu di truyền dựa vào những hiểu biết về cấu trúc hóa học của các axit nucleic và di truyền vi sinh vật.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng: Kĩ thuật di truyền

KI THUẬT DI TRUYỀN 1
I/ Khái niệm kĩ thuật di truyền 1.Định nghĩa Kĩ thuật di truyền là kĩ thuật thao tác trên vật liệu di truyền dựa vào những hiểu biết về cấu trúc hoá học của các axit nuclêic và di truyền vi sinh vật. 2
2. Phương pháp Phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay là kĩ thuật cấy gen, tức là chuyển một đoạn AND từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng cách dùng plasmit làm thể truyền. 3
II/ KỸ THUẬT CẤY GEN Dùng PLASMIT hay GEN GEN (TẾ BÀO (TẾ BÀO CHO) NHẬN) thể thưc khuẩn ̣ 4
5
Plasmit laø gì ? 6
- Plasmit : Plasmit laø nhöõng caáu truùc naèm trong teá baøo chaát cuûa vi khuaån. Tuyø loaøi vi khuaån, moãi teá baøo chöùa töø vaøi plasmit ñeán vaøi chuïc plasmit. - Plasmit chöùa ADN daïng voøng, goàm khoaûng töø 8.000 – 200.000 caëp nucleâoâtit. ADN cuûa plasmit töï nhaân ñoâi ñoäc laäp vôùi ADN nhieãm saéc theå. 7
3. Caùc khaâu chuû yeáu cuûa kyõ thuaät caáy gen: 8
Kĩ thuật cấy gen có 3 khâu chủ yếu: + Tách ADN nhiễm sắc thể của tế bào cho và tách plasmit ra khỏi tế bào. + Cắt và nối ADN của tế bào cho vào ADN plasmit ở những điểm xác định, tạo nên ADN tái tổ hợp. 9
- Thao tác cắt tách đoạn ADN được thực hiện nhờ enzim cắt (restrictaza). Các phân tử enzim này nhận ra và cắt đứt ADN ở những nuclêôtit xác định nhờ đó người ta có thể tách các gen mã hoá những prôtêin nhất định. Việc cắt đứt ADN vòng của plasmit cũng được thực hiện do enzim cắt còn việc ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN plasmit thì do enzim nối (ligaza) đảm nhiệm. 10
+ Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện. Plasmit mang ADN tái tổ hợp được chuyển vào tế bào nhận bằng nhiều phương pháp khác nhau. Vào tế bào nhận, nó tự nhân đôi, được truyền qua các thế hệ tế bào sau qua cơ chế phân bào và tổng hợp loại prôtêin đã mã hoá trong đoạn ADN được ghép. 11
- Tế bào nhận được dùng phổ biến là vi khuẩn đường ruột E.Coli. Tế bào E.Coli sau 30 phút lại tự nhân đôi. Sau 12 giờ, 1 tế bào ban đầu sẽ sinh ra 16 triệu tế bào, qua đó các plasmit trong chúng cũng được nhân lên rất nhanh và sản xuất ra một lượng lớn các chất tương ứng với các gen đã ghép vào plasmit. 12
Tế bào nhận được dùng phổ biến là vi khuẩn đường  ruột E.Coli. Tế bào E.Coli sau 30 phút lại tự nhân đôi. Sau 12 giờ, 1 tế bào ban đầu sẽ sinh ra 16 triệu t ế bào, qua đó các plasmit trong chúng cũng được nhân lên r ất nhanh và sản xuất ra một lượng lớn các chất tương ứng với các gen đã ghép vào plasmit. Trong kĩ thuật cấy gen người ta còn dùng th ể th ực  khuẩn làm thể truyền. Nó gắn đoạn ADN của tế bào cho vào ADN của nó và trong khi xâm nhập vào tế bào nhận nó sẽ đem theo cả đoạn ADN này vào đó. 13
KỸ THUẬT CẤY GEN Enzim cắt Enzim cắt Gắn đoạn bị cắt vào plasmit nhờ enzim nối Chuyển đến tế bào nhận ADN Plasmit ADN của tế tái tổ hợp bào nhận E.coli dạng vòng 14
– Tách ADN nhieãm saéc theå cuûa teá Tách baøo cho,taùch plasmit ra khoûi teá baøo baøo – Cắt vaø nối ADN cuûa teá baøo cho vaø Cắt ADN plasmit ôû nhöõng ñieåm xaùc ñònh,taïo ADN taùi toå hôïp. ñònh,taïo * Caét: Enzim caét (restrictaza) Caét: * Noái: Enzim noái (ligaza) Noái: – Chuyển ADN taùi tổ hợp vaøo tế baøo Chuyển nhận, taïo ñieàu kieän cho gen ñaõ gheùp ñöôïc bieåu hieän . gheùp 15
Enzim cắt Enzim cắt ADN thể thực khuẩn đứt ADN tế bào cho Enzim nối S Ơ ĐỒ CẤY GEN NHỜ Chuyển đến tế bào nhận THEÅ THÖÏC THÖÏC ADN của tế KHUẨN 16bào nhận E.coli
III/ PHƯƠNG PHÁP PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION) 1. Nguyên tắc của phương pháp PCR: ADN polymerase thực hiện tổng hợp mạch mới từ AND mạch khuôn cần sự hiện diện của mồi chuyên biệt. Mồi: đoạn AND ngắn, có khả năng bắt cặp bổ sung với một đầu của mạch khuôn. Nhiệt độ nóng chảy của mồi: Tm (ở nhiệt độ này, 50 % ADN mạch đôi bị tách mạch thành mạch đơn). Tm = 4(G + C) + 2(A + T) °C Nếu cung cấp 2 mồi chuyên biệt (mồi xuôi và mồi ngược) bắt cặp bổ sung với 2 đầu của một trình tự ADN, ADN polymerase sẽ xúc tác tổng hợp đoạn ADN nằm giữa 2 mồi. 17
2. Phản ứng PCR:  Thành phần phản ứng: - ADN bản mẫu - Mồi xuôi và mồi ngược - dNTP (gồm 4 loại: dATP, dGTP, dTTP, dCTP) - MgCl2 - Enzyme polymerase (Taq polymerase, Pfu…) - Dung dịch đệm. - Nước cất 2 lần (đã khử trùng) 18
Các bước của phản ứng: Là một chuỗi nhiều chu kỳ, mỗi chu kỳ gồm 3 bước: Bước 1: Biến tính (denaturation) ADN được biến tính ở nhiệt độ cao, thường là 94 – 950C, trong thời gian 30s – 1 phút. Bước 2: Bắt cặp mồi (hybridization) Nhiệt độ cần cho sự bắt cặp mồi với ADN mạch khuôn là Ta (Ta thấp hơn Tm khoảng 50C). Bước 3: Kéo dài (elongation) Nhiệt độ được tăng lên đến 720C, để ADN polymerase hoạt động kéo dài mạch. 19
20