Внеклеточное молекулярное клонирование (метод полимеразной цепной реакции)

Теория и технология
метода ПЦР

1

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) - метод клонирования последовательности ДНК (гена) в

1-й праймер

2-й праймер

ДНК-мишень

Основные компоненты ПЦР:

ДНК-мишень – фрагмент ДНК, подлежащий
амплификации;

два

ПЦР – полициклический процесс каждый цикл которого включает 3 этапа:
Денатурация

1-й цикл

2-й цикл

Денатурация

Отжиг

Элонгация

3-й цикл:

4-й цикл:

30-й цикл:

1 молекула

60 молекул
2n

1 073 741 824 молекулы
~ 2n

В ходе

В 1985 г. Карл Мюллис – запатентовал изобретенный им метод амлификации

Технология метода ПЦР

1. Выделение образца ДНК

2. Подготовка реакционной смеси (20…100 мкл)

ДНК полимераза – применяется термостабильная ДНК-полимераза из бактерии Thermophilus aquaticus

3. Амплификация – проводится в приборах–амплификаторах.

900

Денатурация

Отжиг

Элонгация

700

500

1-й цикл

2-й цикл

3-й цикл

4. Оценка результатов ПЦР

Контрольный
фрагмент

1 2 3 4 5

- проводится

Трансиллюминатор

ПЦР: биотехнология или нет ?

Прикладное использование
метода ПЦР

2

ПЦР – современный диагностический инструмент, позволяющий идентифицировать биологические объекты по ничтожно

Диагностика инфекционных болезней

?

Иммунологический метод диагностики

Преимущества ПЦР-диагностики:
специфичность
высокая чувствительность – раннее обнаружение
инфекции

ДНК-идентификация

Амелогенин – белок, образующий структурный матрикс зубной эмали

У человека ген амелогенина

Различия в аллелях гена амелогенина человека

Х-хромосома

Y-хромосома

Aллель AMGX

Aллель AMGY

Делеция 6 нуклеотидов

Технология определения пола эмбрионов

Микробиопсия трофобласта

Выделение ДНК

Электрофорез продуктов ПЦР

К 1 2

ПЦР- диагностика качества продуктов питания

Микробное загрязнение продуктов

Выявление в пищевых продуктах

Молекулярная археология и палеонтология - изучение ДНК из найденных при раскопках

ПЦР в гидрогеологии – исследование перемещения подземных вод.

ДНК

ПЦР-анализ проб воды