Генетика
<<  История развития генетики Генеалогия  >>
Гибридомы
Гибридомы
Полимеразная цепная реакция
Полимеразная цепная реакция
Кари Б. Мюллис (Kary B. Mullis) – изобретатель полимеразной цепной
Кари Б. Мюллис (Kary B. Mullis) – изобретатель полимеразной цепной
Кари Б. Мюллис (Kary B. Mullis) – изобретатель полимеразной цепной
Кари Б. Мюллис (Kary B. Mullis) – изобретатель полимеразной цепной
Принцип ПЦР
Принцип ПЦР
Визуализация гелей с результатами электрофореза ДНК
Визуализация гелей с результатами электрофореза ДНК
Визуализация гелей с результатами электрофореза ДНК
Визуализация гелей с результатами электрофореза ДНК
Блот-гибридизация
Блот-гибридизация
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Секвенирование ДНК по Сэнжеру
Технология пиросеквенирования
Технология пиросеквенирования
Технология пиросеквенирования
Технология пиросеквенирования
Технология пиросеквенирования
Технология пиросеквенирования
Картинки из презентации «Метод генетики соматических клеток» к уроку биологии на тему «Генетика»

Автор: . Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока биологии, скачайте бесплатно презентацию «Метод генетики соматических клеток.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 836 КБ.

Метод генетики соматических клеток

содержание презентации «Метод генетики соматических клеток.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Метод генетики соматических клеток. 20обозначены две нити участка ДНК, который
Основу метода составляет культивирование необходимо копировать.
отдельных соматических клеток человека и 21Рестрикция ДНК. Анализировать огромные
получение из них клонов, а так же их молекулы ДНК в том виде, в котором они
гибридизацию и селекцию. Тот факт, что существуют в клетке, невозможно. Поэтому
соматические клетки несут в себе весь их необходимо разделить на части,
объем наследственной информации, дает обработать разными рестриктазами —
возможность изучать на них генетические бактериальными эндонуклеазами. Эти
закономерности всего организма. ферменты способны разрезать двойную
2Соматические клетки обладают рядом спираль ДНК, причем места разрыва строго
особенностей: Быстро размножаются на специфичны для данного образца.
питательных средах; легко клонируются и 22Электрофорез ДНК. Фракционирование
дают генетически однородное потомство; (т.е. разделение) фрагментов ДНК по
клоны могут сливаться и давать гибридное размеру и длине проводится с помощью
потомство; легко подвергаются селекции на электрофореза на поверхности агарозного
специальных питательных средах; клетки или полиакриламидного геля. Силы
человека хорошо и долго сохраняются при электрического поля, прикладываемого к
замораживании. образцам, заставляют фрагменты ДНК
3Метод генетики соматических клеток. мигрировать через гель. Сахарофосфатный
Соматические клетки человека получают из остов молекул ДНК заряжен отрицательно и
разных органов — кожи, костного мозга, поэтому цепи ДНК двигаются от катода,
крови, ткани эмбрионов. Однако чаще всего заряженного отрицательно, к положительному
используют клетки соединительной ткани аноду. Более длинные молекулы мигрируют
(фибробласты), лимфоциты крови и медленнее, так как задерживаются в геле,
эмбриональные стволовые клетки. С помощью более короткие молекулы двигаются быстрее.
этого метода можно изучать: метаболические 23Электрофорез ДНК. После разделения
процессы в клетке, картировать гены, (иногда краситель вносят в расплавленную
генные мутации, мутагенную и канцерогенную агарозу) фрагменты ДНК разной длины
активность химических веществ. визуализируют при помощи флюоресцентных
4В 1960 г. было показано, что совместно красителей, специфично взаимодействующих с
культивируемые клетки различных линий ДНК, например, агарозные гели обычно
могут сливаться, образуя гибриды, красят бромистым этидием, который
содержащие геномы обеих родительских форм. интеркалирует между азотистыми основаниями
Первые такие гибриды были получены при дуплекса и флюоресцирует в УФ-лучах.
слиянии клеток разных линий мышей. 24Визуализация гелей с результатами
5Наряду с внутривидовыми получены и электрофореза ДНК. Для ДНК электрофореза
межвидовые гибриды, например, между обычно используют агарозные (для
клетками человека и мыши, мыши и хомячка, относительно длинных молекул ДНК) и
мыши и курицы и др. Образование гибридных полиакриламидные (для высокого разрешения
клеток происходит чаще, если в культуру коротких молекул ДНК, например, в случае
добавлены некоторые вещества (например, секвенирования) гели. Фотография
полиэтиленгликоль) или инактивированный агарозного геля после ДНК-электрофореза.
вирус Сендай. Из http://dic.Academic.Ru.
6Метод генетики соматических клеток. 25Визуализация гелей с результатами
При гибридизации соматических клеток двух электрофореза ДНК. Результат
разных линий образуются гетерокарионы — электрофоретического разделения продуктов
клетки, которые содержат оба родительских ПЦР-реакции. Агарозный гель окрашен
ядра. Затем в результате митоза образуются бромистым этидием. Визуализация
две одноядерные клетки — синкарионы, посредством облучения ультрафиолетом с
имеющие хромосомы обоих родительских длинной волны 312нм. Из
клеток. http://dic.Academic.Ru.
7В течение первых делений гибридной 26Блот-гибридизация. Для выявления
клетки, не ясно почему, происходит потеря специфических фрагментов ДНК используется
хромосом одного из видов. Так, у гибридов метод блот-гибридизации по Саузерну. Эта
мышь-хомячок элиминируются хромосомы мыши. методика состоит из следующих этапов:
Если присутствие продукта изучаемого гена после окончания электрофореза гели
коррелирует с наличием определенной помещают в щелочной раствор для
хромосомы в гибриде, то можно денатурации фрагментов ДНК - получают
предположить, что этот ген локализован в одноцепочечные ДНК; одноцепочечные ДНК
данной хромосоме. вымывают из геля на нитроцеллюлозный или
8Гибридные клетки человека и мыши имеют нейлоновый фильтры перпендикулярным
43 пары хромосом: 23 от человека и 20 от поверхности геля током буфера;
мыши. В дальнейшем (при культивировании) одноцепочечные фрагменты ДНК фиксируют на
происходит элиминация хромосом того вида, фильтре;
клетки которого медленнее размножаются. 27Блот-гибридизация. для визуального
При этом хромосомы мыши сохраняются, а выявления нужных фрагментов проводят
хромосомы человека утрачиваются. гибридизацию исследуемого образца со
9Функционирующие в гибридных клетках специфическим по нуклеотидной
хромосомы синтезируют определенные белки. последовательности меченным радиоактивно
Фенотипически хромосомы мыши и человека или флюоресцентной меткой
отличаются. Нетрудно определить, какие олигонуклеотидным синтетическим зондом;
хромосомы присутствуют в гибриде и радиоактивно меченные участки выявляют
выяснить, синтез каких белков связан с путем экспонирования фильтра с
данными хромосомами человека. рентгеновской пленкой (ауторадиография);
10Гибридомы. Гибридома — гибридная флюоресцентные метки выявляют в
клеточная линия, полученная в результате люминесцентном микроскопе. Этот метод
слияния клеток двух видов: способных к позволяет обнаружить единственный ген
образованию антител B-лимфоцитов, среди десятков тысяч.
полученных из селезёнки иммунизированного 28Блот-гибридизация. С помощью метода
животного (чаще всего мыши), и раковых Саузерна можно составить рестрикционную
клеток миеломы. карту генома в участке исследуемого гена и
11Гибридомы. Слиянием B-лимфоцитов установить, несет ли данный ген какие-либо
(голубого цвета) с раковыми клетками дефекты.
миеломы (оранжевого цвета) получают 29Секвенирование ДНК. определение
гибридомы (фиолетового цвета), способные к первичной нуклеотидной последовательности
бесконечному делению. Клетки гибридомы, (от англ. sequence — последовательность).
производящие нужное антитело, В результате секвенирования получается
идентифицируют и выращивают в культуре. линейное символьное описание, которое
12Биохимические методы. Наследственные сжато резюмирует атомную структуру
заболевания, которые обусловлены генными молекулы ДНК.
мутациями, изменяющими структуру или 30Секвенирование ДНК. Для секвенирования
скорость синтеза белков, обычно применяются методы Эдмана, Сэнжера и
сопровождаются нарушением углеводного, другие; в настоящее время для
белкового, липидного и других типов обмена секвенирования нуклеиновых кислот обычно
веществ. Наследственные дефекты обмена применяется метод Сэнжера с
можно диагностировать посредством дидезоксинуклеозидтрифосфатами (ddNTP).
определения структуры измененного белка Обычно до начала секвенирования при помощи
или его количества, выявления дефектных ПЦР производят амплификацию участка ДНК,
ферментов или обнаружения промежуточных последовательность которого требуется
продуктов обмена веществ во внеклеточных определить.
жидкостях организма (крови, моче, поте и 31Секвенирование ДНК по Сэнжеру.
т.д.). Методология секвенирования была
13Биохимические методы. Использование разработана в конце 1970-х гг. английским
современных биохимических методов биохимиком Фредериком Сэнжером. (Из
(электрофореза, хроматографии, http://www.Internet-school.Ru).
спектроскопии и др.) позволяют определять 32Секвенирование ДНК по Сэнжеру. Перед
любые метаболиты, специфические для секвенированием молекулу ДНК разрезают на
конкретной наследственной болезни. фрагменты и клонируют в Escherichia coli.
Объектами биохимического анализа могут Выделенные из бактериальных клеток
служить моча, пот, плазма и сыворотка фрагменты многократно амплифицируют с
крови, форменные элементы крови, культуры помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР).
клеток (фибробласты, лимфоциты). (Из http://wsyachina.Narod.Ru).
14Биохимические методы. Кроме выявления 33Секвенирование ДНК по Сэнжеру. Раствор
гомозиготных носителей мутантных генов с одноцепочечными фрагментами и праймерами
существуют методы выявления гетерозиготных распределяют по четырём пробиркам, в
носителей некоторых рецессивных генов, что каждую из которых добавлены четыре разные
особенно важно при медико-генетическом dNTP и один из флуоресцентно меченных
консультировании. Так, у фенотипически дидезоксинуклеозидтрифосфатов (ddNTP).
нормальных гетерозигот по фенилкетонурии Удлинение гибридизовавшегося с
после приема фенилаланина обнаруживается ДНК-фрагментом праймера происходит до тех
повышенное его содержание в крови. При пор, пока в цепь не включится ddNTP. В
гемофилии гетерозиготное носительство этом месте синтез останавливается, и в
мутантного гена может быть установлено с результате в каждой из пробирок образуется
помощью определения активности фермента, уникальный набор отрицательно заряженных
измененного в результате мутации. фрагментов разной длины, оканчивающихся
15Молекулярно-генетические методы. В одним из меченых ddNTP.
основе лежат современные методики работы с 34Секвенирование ДНК по Сэнжеру.
ДНК или РНК. - позволяют анализировать Фрагменты разделяют по размеру с помощью
фрагменты ДНК, находить и изолировать капиллярного электрофореза. Когда
отдельные гены и их сегменты и фрагменты определённой длины проходят
устанавливать в них последовательность через окно детектора, освещаемое лазерным
нуклеотидов. лучом, ddNTP начинают флуоресцировать.
16Молекулярно-генетические методы. Длина волны флуоресценции зависит от того,
Начальным этапом любого какой именно ddNTP находится у них на
молекулярно-генетического анализа является конце, так что на выходе получается
получение образцов ДНК или РНК. Для этого цветная картинка, которую можно
используют геномную ДНК (вся ДНК клетки) трансформировать в нуклеотидную
или отдельные ее фрагменты. чтобы получить последовательность. (Из
достаточное количество таких фрагментов, http://wsyachina.Narod.Ru).
необходимо, амплифицировать (размножить) 35Автоматическое секвенирование ДНК.
их. Особенно перспективным для массового
17Полимеразная цепная реакция. Для секвенирования в автоматическом режиме
получения достаточного количества оказалось применение меченых различными
фрагментов ДНК используется полимеразная флуорохромами дидезоксинуклеотидов. В этом
цепная реакция (ПЦР) - метод селективной варианте секвенирования каждому из
амплификации отдельных регионов ДНК нуклеотидов соответствует свой цвет полосы
посредством имитации in vitro репликации в геле, что хорошо распознается в
ДНК. Открытие ПЦР (1983-1984 гг, Кэри Б. автоматическом режиме. Этот метод нашел
Мюллис (Нобелевский лауреат по химии 1993 широкое применение в реализации программы
г.) произвело революцию в молекулярной «Геном человека».
биологии, и трудно перечислить все 36Технология пиросеквенирования. Во
разнообразие отраслей фундаментальной время работы автоматического секвенатора
науки и практической медицины, в которых нуклеотиды проходят последовательно, в
используется этот метод в настоящее время. определенном порядке, через миллион
18Кари Б. Мюллис (Kary B. Mullis) – микроскопических лунок специального
изобретатель полимеразной цепной реакции планшета, где находятся частицы с
(ПЦР). Американский биохимик 1944 г.р. иммобилизованными на них копиями
Патент - 1985 г., фирма Cetus Corp. одноцепочечных фрагментов ДНК из
California Нобелевская премия по химии – библиотеки фрагментов образца ДНК.
1993 г. 37Технология пиросеквенирования. При
19Метод ПЦР. Методом ПЦР можно прохождении нуклеотидов происходит
синтезировать фрагмент ДНК in vitro и одновременное секвенирование уникальных
получить его как химически чистое одноцепочечных ДНК на каждой частице, в
вещество. Для синтеза используются каждой лунке планшета. Если через лунку
короткие синтетические отрезки ДНК, проходит нуклеотид, комплементарный
называемые праймерами (затравка для матрице, полимераза удлиняет цепь,
синтеза). С 3’-конца праймера начинается встраивая этот нуклеотид. Добавление
синтез фрагмента ДНК по матричной нити, на нуклеотида приводит к высвобождению
которую он отжигается (прилипает при пирофосфата и далее к реакции,
комплементарном взаимодействии между генерирующей световой сигнал. Этот сигнал
нуклеотидами праймера и матрицы). За один регистрируется CCD-камерой прибора.
цикл достройки ДНК из двух нитей ДНК Интенсивность сигнала пропорциональна
получают 4. В следующем цикле из 4 нитей количеству нуклеотидов, встроенных в цепь
получится уже 8 и т.д. Каждый цикл ДНК за время одного прохода нуклеотидов.
занимает несколько минут. За 30 циклов ПЦР 38Технология пиросеквенирования.
нужный фрагмент размножится в 1 миллиард Автоматический геномный секвенатор. Пример
раз, что позволяет наблюдать фрагмент пирограммы, которую отображает прибор по
(после окраски). завершении сеанса пиросеквенирования.
20Принцип ПЦР. Синим и красным цветом
Метод генетики соматических клеток.ppt
http://900igr.net/kartinka/biologija/metod-genetiki-somaticheskikh-kletok-261742.html
cсылка на страницу

Метод генетики соматических клеток

другие презентации на тему «Метод генетики соматических клеток»

«Генетика 9 класс» - ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС по биологии в 9 классе. Основоположник науки – Г.Мендель. Как передаются признаки родителей детям? Выбирайте элективный курс по ГЕНЕТИКЕ ! Почему подобное всегда рождает подобное? Почему дети не являются точными копиями своих родителей? «Генетика раскрывает тайны». Какие причины изменяемости видов?

«Открытия в генетике» - Генетика – прошлое, настоящее, будущее. 1927 год - Н. К. Кольцов - идея матричного синтеза. 1917 год — открытие Института экспериментальной биологии, созданного Н. К. Кольцовым. Самым известным клонированным животным стала овечка Долли. Начало «эры ДНК». Настоящее генетики Клонирование растений. М. Дельбрюк.

«Задачи по генетике» - Транслокация. Сначала следует определить генотипы мышей-родителей. Родители. Являются ли близнецы монозиготными? Цгу цгц цга цгг ага агг. Какое из масел выделено из плодов пальмы, какое – из льняного семени? Частота гамет: Задача № 1. …Ттцтаатгтцаааатата…….. 11 пар хромосом. Правильно. Скрещивание двух черноогненных гетерозигот: ata ? ata ? 1 atat : 2 atа : 1 аа Ответ.

«Генетика биология» - Грегор Мендель(1822-1884)-чешский ученый, основоположник генетики. Генеалогический метод. Проект по теме: «Генетика и наследственные болезни человека». Генетическая дактилоскопия используется: Синдром Дауна-болезнь связанна с присутствием дополнительной 21-й хромосомы(трехсомия по 21-й хромосоме). «Родила царица в ночь Не то сына, не то дочь.

«Медицинская генетика» - Введение в молекулярную медицину. Предрасполагающее сочетание аллелей в генотипе. Элементарные эволюционные процессы, влияющие на формирование и динамику генетической структуры популяций. Роль генетического полиморфизма в спонтанном мутагенезе. Определение популяции. Протективное сочетание аллелей в генотипе.

Генетика

16 презентаций о генетике
Урок

Биология

136 тем
Картинки
900igr.net > Презентации по биологии > Генетика > Метод генетики соматических клеток