Elsődleges DNS-vizsgálati módszerek , amelyeket használt 1985

Genetics - alapú kutatás egyike a gyorsan fejlődő tudományágak ma. Korai technológia kezdődött technikák radioaktív címkék DNS -szekvenálás , azonosítása az egyes bázisok alkotó DNS-t. DNS a tervezet minden élő szervezet , beleértve a vírusokat . Úgy van kialakítva, több millió vagy milliárd ismétlődő egységeket négy nitrogéntartalmú bázisok, például A a kijelölt adenozin , guanozin G , C és T citozin timin . Az emberek tartalmaznia körülbelül 9 milliárd fentiek alapján , ismétlődő nélkül jellegzetes mintát. Három bázisok együtt szimbolizálja egy aminosav. A lánc aminosavak meghatározza egy fehérje. A komplement különböző fehérjék határozza meg a jellemzőit egy élő szervezet úgynevezett fenotípus . DNS-vizsgálati módszerek meghatározására használt DNS-szekvenciák ahhoz, hogy megértsük, hogyan élő szervezetek fejlesztésére, valamint a hibák egymás okozó betegség, mint a rák. Technológia fejlett után gyorsan fejlesztése PCR 1985-ben. Polimeráz láncreakció

A polimeráz láncreakció vagy PCR , talán a legfontosabb tudományos áttörés a genetikai kutatás . Kary Mullins találta PCR- 1985-ben. A PCR folyamat lehetővé teszi a tudósok számára, hogy megerősítsék egyes területeken a DNS , termelő több millió példányban órán belül. PCR- alkalmaz egy hőstabil polimeráz TAQ nevezett enzim , izolált baktérium faj nevezett Thermus aquaticus , talált élő meleg források. Jelenlétében a nyersanyagok, TAQ polimerázt szintetizálja példányban DNS segítségével az eredeti DNS- templátként . A kutatók meg tudja határozni a pontos területet a DNS amplifikálható köztük 20 bázis szálát nevezett DNS primerek . Amplifikációs primerek által párosítást kezdeményezni , vagy a lágyítás, hogy egy megfelelő készlet bázisok a DNS-templát . A kifejlesztett új technológiák 1985 óta szükségessé származéka PCR .
DNS szekvenálás technikák

DNS-szekvenálás határozza meg a pontos sorrendjét a nitrogén bázisok . Korai szekvenciáló módszerek fejlesztése címkéjű minden alap címke egy radioaktív PCR során . Az amplifikált DNS-t fog elválasztható egy elektromos áram , és mozoghat egy gélszerű anyag úgynevezett poliakrilamid . A technológia korlátozott volt az a tény , hogy minden egyes alap készítmény volt meghatározni, mert a külön sávok jelennek meg a radioaktív címkék , amikor ugyanazt által olvasott röntgen fényképezés. Az egyik sávot a gélt használni minden alap. Fejlesztése fluoreszcens festék automatizált technológia a korai 1990-es évek , és minden alap volt jelölt a ​​más színű. Mivel a bázisok költözött át a gél , a digitális fényképezőgép rögzítette a színek és elküldi az adatokat egy csatolt számítógépes rendszer . Az automatizált szekvenálás lehetővé akár 700 bázisok kell meghatározni , szemben a 200 alap korlátozás radioaktív címkék .
Fejlesztése kapilláris szekvenálás

1997 körül , DNS szekvenálás technikát fejlesztették tovább helyett rendetlen üvegek és poliakrilamid üveg hajszálerek. A kutatók már nincs szükség , hogy öntse akrilamid két üveglap és várjon kialakulásának gélszerű poliakrilamid előtt szekvenálás . A szekvenálást végeztünk helyett sűrű szirup -szerű polimer-származék , amelyet a poliakrilamid - fecskendőre injektáltuk üreges üvegszálak . A mintákat mindig amplifikáltuk PCR és fluoreszcens festékek , majd automatikusan betöltődik egyes kapillárisok szekvenálás céljából. Az eredmény volt automatizálási technikák és a kapacitás szekvenálni nagyobb mintaszám kevesebb idő alatt. A többség a humán genom , minden 9 milliárd bázisok alkalmazásával határoztuk meg kapilláris szekvenálás .
Real Time PCR- Matton

meghatározása után a DNS-szekvencia egy adott organizmus , a következő cél a kutatás volt, hogy vizsgálja meg a variációk között organizmusok az azonos és a különböző fajok . Ennek egyik oka az, hogy elemezze a különbségeket és hasonlóságokat a DNS -szekvencia különböző fajok; Ezért az emberek az emberi és gorillák nem. A másik ok az, hogy használja a genetikai technikák segítségével határozza meg a hibákat , vagy a mutációk , amelyek a genetikai betegségeket okoznak . Real time PCR foglalkoztat a technológia hasonló PCR , amely magában foglalja egy további fluoreszcens jelölt primer megjelölni egy bizonyos sorrendben . Bármilyen hiba, a DNS-ben megakadályozza, hogy a marker hőkezelés a DNS-szálhoz . Az a képesség, hogy a marker a lágyítás során mért PCR annak megállapítására, hogy a mutáció jelen van .
Microchip Array Technology

Microchip array analízis alakult sokkal azután, real time PCR és elsősorban a génexpresszió , vagy annak meghatározása, hogy mi a gének a sejtben aktív. Nem minden gént a genom aktív. Az aktiválás specifikus gének funkcióját határozza meg a különböző típusú sejtek komplex organizmusok; Ezért a bőr sejtek nem májsejtek , például. Kutatók elkülöníteni a terméket az aktív gének formájában a hírvivő RNS-t vagy mRNS-t , és a PCR- technikát használja , hogy készítsen egy komplement DNS . A minta DNS-t cseppentünk egy tányéron jelölt próbákkal , amelyek fluoreszkálnak jelenlétében a DNS-t. A lemezeket használnak ma egyidejűleg tesztelni több mint 30.000 minta egyszerre.
Következő generációs szekvenálás

A legújabb fejlesztés a DNS-elemzés technológiák következő generációja szekvenszer . A folyamat nem különbözik a normál sorrend. Ugyanakkor a berendezés képes teljes genomi szekvenciák meghatározására izolált baktériumok, 2 millió bázisok egy időben . A folyamat magában emulzió PCR , egy módszer, mely a DNS zárt a mikro - gyöngy vagy olajcsepp . Ez nagyban javítja a hatékonyságot a szokásos PCR- technikák , és lehetővé teszi több területen amplifikált DNS-t kell egyszerre. Az amplifikált DNS-t ezután megszekvenáltuk segítségével speciális szekvenszerek következő generáció . A fejlesztés az alkalmazott technológia a genetikai kutatás , genetika vált az egyik leggyorsabban fejlődő területe a tudományos kutatás.