Waa maxay PCR-yadu waa inuu sameeyaa iyadoo la isdaba-saarayo DNA iyo xoojinta jinsiga
Is-beddelka silsilad-celinta ee polymerase ( PCR ) waa farsamo hidde ah oo loo yaqaan 'molecular genetic technique' si loo sameeyo nuqullo badan oo hiddaha iyo sidoo kale qayb ka mid ah geedi socodka hannaanka hannaanka.
Sidee Shaqada Fal Dhamaysta Polymerase?
Nuqullada hiv waxaa la sameeyaa iyadoo la adeegsanayo tijaabada DNA, tiknoolajiyadu waxay ku filan tahay inay nuqulo badan ka samaysato nuqul hal nuqul ah ee laga helay sambalka. PCR-ga amplifikation ee hiddaha si loo sameeyo malaayiin nuqul, ayaa u oggolaanaya in la ogaado iyo aqoonsiga astaamaha hiddaha iyadoo la adeegsanayo farsamooyin muuqaal oo ku salaysan cabbirka iyo qiimaha (+ ama -) ee qaybta DNA.
Marka la eego xaaladaha kontoroolka, qaybaha yaryar ee DNA waxaa abuuraya enzymes loo yaqaano DNA polymerases, kuwaas oo ku daraya deoxynucleotides (dNTPs) oo si xor ah DNA loo yaqaan "template." Xitaa qaybo yaryar oo DNA ah, oo loo yaqaan "primers" ayaa loo adeegsadaa barta bilawga ah ee polymerase. Primers waa qaybo yaryar oo DNA ah (oligomers), inta badan 15 ilaa 30 nucleotide dheer. Waxaa lagu sameeyaa iyada oo la ogaanayo ama lagu qiyaasayo taxanaha gaaban ee DNA ee dhinacyada ugu badan ee hiddaha oo la kordhiyay. Inta lagu jiro PCR, DNA-da ayaa soo noqnoqda waa la kululeeyaa, labada dhinacba way kala duwan yihiin. Marka la qaboojiyo, asaasiga ayaa ku xiran qaab-dhismeedka (oo loo yaqaanno annealing) oo abuuro meel loogu talagalay polymerase si uu u bilaabo.
Tilmaamaha PCR
Waxyeellada silsilada polymerase (PCR) waxaa suurogaliyay in la helo helitaanka thermophiles iyo enzymes thermofilic polymerase (enzymes oo ilaaliya dhismaha qaabdhismeedka iyo shaqeynta ka dib kuleylka heerkulka sare).
Tallaabooyinka ku lug leh farsamooyinka PCR waa sidan soo socota:
- Isku dar ah ayaa la abuuray, iyada oo la adeegsanayo naqshadaynta DNA-da, polymerase enzyme, primers, iyo dNTPs. Awoodda lagu kululeeyo isku dhafka iyada oo aan leexinaynin enzimku wuxuu u ogolaanayaa in lakala saaro helitaanka laba xabbadood ee sambabada DNA ah heerkulka heerkulka 94 digrii Celsius.
- Ka dib marka la barbardhigo, saamiga ayaa la qaboojiyey ilaa heer dhexdhexaad ah, oo qiyaastii 54 darajo, taas oo fududeeynaysa taahidda (qasabaynta) ee asaasiga ah si ay u sameeyaan shaxannada DNA-ga ee isku-dhafan.
- Tallaabada saddexaad ee wareegga, saamiga ayaa dib loo kululeeyo ilaa 72 darajo, heerkulbeegga ugu wanaagsan ee loogu talagalay Taq DNA Polymerase, oo loogu talagalay xoojinta. Inta lagu jiro mudada dheer, polymerase DNA waxay isticmaashaa asalka dhabta ah ee DNA ee shafka ah si loogu daro dNTPs dhamaystiran oo ah 3 'daboolka asaasiga ah oo abuuraya qayb ka mid ah DNA laba-gaaban oo ku yaal gobolka gobolka ee danaha.
- Primers kuwaas oo kufilmaameen taxanaha aan ahayn saxda saxda ah ma aha mid lagu sii daayo 72 darajo, sidaas awgeed xaddididda ballaadhinta hiddaha danta.
Nidaamkani waxa uu noqonayaa dhowr jeer (30-40) jeer, taas oo kordhinaysa tirada nuqulada hiddaha la rabay ee isku darka. Inkasta oo geeddi-socodkani uu noqon doono mid dardar leh haddii la sameeyo manhajka, shaybaarka waxaa la diyaarin karaa laguna kulmi karaa barnaamijka Thermocycler, oo hadda jira caadi ahaan shaybaarrada badankooda, iyo jawaab-celinta PCR dhammeystiran waxaa lagu samayn karaa 3-4 saacadood.
Tallaabo kasta oo leexashooyinka ah ayaa joojiya geeddi-socodka marxaladda hore ee wareegga hore, taas oo ka dhigaysa in la gooyo qulqulka cusub ee DNA iyo in lagu hayo qiyaasta qiyaasta hidaha loo rabo.
Muddada wareegga wareegga waxaa laga dhigi karaa waqti dheer ama gaaban iyadoo ku xiran xajmiga hiddaha danta, laakiin ugu dambeyntii, iyada oo loo marayo wareegyo isdabajoog ah PCR, inta badan qaababka ayaa lagu xaddidayaa cabbirka dareenka oo keliya, sida waxaa laga soo saari doonaa wax soo saarka labadaba.
Waxaa jira dhowr arrimood oo kala duwan oo loogu talagalay PCR-ga guuleysta oo lagu maareyn karo si kor loogu qaado natiijooyinka. Habka ugu ballaadhan ee loo isticmaalo si loo tijaabiyo joogitaanka sheyga PCR ayaa ah midka korontada ku shaqeeya . Taas oo loo isticmaalo in lagu kala saaro jajab DNA oo ku salaysan size iyo lacag. Jajabyada ayaa markaa la arki doonaa iyada oo la adeegsanayo dhuubo ama raadiye-raadiye.
Evolution
Tan iyo markii la helay PCR, DNA polymerazer oo aan ahayn Taq ayaa la helay. Qaar ka mid ah kuwan waxay leeyihiin "karti-celin" fiican ama waxay ku xasilloon yihiin heerkul sare, sidaas daraadeed kor u qaadida khaaska ah ee PCR iyo yaraynta khaladaadka ka soo gelitaanka dNTP qalad ah.
Qaar ka mid ah kala duwanaanta PCR-ka ayaa loogu talagalay codsiyo gaar ah waxaana hadda loo isticmaalaa si joogto ah shaybaarrada hiddaha ee molecular. Qaar ka mid ah kuwan waa PCR-ga dhabta ah iyo PCR. Helitaanka PCR waxay sidoo kale horseedeysaa hormarinta DNA- ga , fingerprint DNA iyo farsamooyinka kale ee molecular.