click below
click below
Normal Size Small Size show me how
TBM - W6
| Question | Answer |
|---|---|
| Czym są biblioteki DNA? | Zestawy klonów DNA (genetycznie odrębny osobnik lub grupa organizmów identycznych genetycznie). Każdy z klonów powstał poprzez włączenie do wektora innego fragmentu DNA, który następnie został namnożony w komórkach gospodarza. |
| Czym jest biblioteka genomowa? | Źródłem DNA jest genomowy DNA. Fragmenty DNA reprezentują cały genom organizmu. |
| Czym jest biblioteka cDNA? | Źródłem DNA jest mRNA. Fragmentu DNA reprezentują geny kodujące białka (bez intronów). |
| Jakiej biblioteki użyjemy, jeśli chcemy otrzymać sekwencję promotora? | Genomową. |
| Jakiej biblioteki użyjemy, jeśli chcemy ekspresjonować białko? | cDNA. |
| Jakiej biblioteki użyjemy, jeśli chcemy otrzymać określić miejsca intronów w genie? | Należy porównać sekwencje otrzymaną z genomowej i cDNA biblioteki. |
| Jak przebiega wybór wektora do biblioteki genomowej? | Małe genomy mogą być klonowane na wektorze plazmidowym, większe w wektorach lambda, kosmidach, YAC i BAC. |
| Jak przebiega wybór wektora do biblioteki cDNA? | W większości przypadków mRNA, a zatem i cDNA są względnie krótkie (0.5-10Kpz). Do klonowania stosowane mogą być wektory plazmidowe i wektory pochodne faga lambda. |
| Jak przebiega konstrukcja biblioteki genomowej? | 1. Izolacja DNA genomowego. 2. Fragmentacja DNA. |
| Jak przebiega fragmentacja DNA? | Albo mechaniczne rozrywanie albo trawienie enzymami restrykcyjnymi. |
| Jak przeprowadza się częściowe trawienie DNA? | Przy trawieniu enzymami restrykcyjnymi, modulując czas trawienia i stosunek enzymu do DNA. |
| contig | Zbiór nakładających się sekwencji. |
| Po co przeprowadza się częściowe trawienie? | Umożliwia to otrzymanie dłuższych fragmentów niż w przypadku całkowitego trawienia, umożliwia utworzenie nakładających się (overlapping) klonów. |
| Jaka jest biblioteka reprezentatywna (genomowa)? | Powinna zawierać wszystkie sekwencje zawarte w genomie. Im większa wielkość insertów, tym biblioteka może zawierać mniej klonów. |
| Jak przebiega konstrukcja biblioteki cDNA? | 1. Izolacja mRNA, 2. Sprawdzenie integralności mRNA, 3. Synteza cDNA 4. Obróbka końców dsDNA, 6. Ligacja z wektorem |
| Jak przebiega izolacja mRNA w konstrukcji biblioteki cDNA? | Wybiera się odpowiednią tkankę i warunki wzrostu organizmu - mRNA nie jest jednakowe w każdej komórce, zmienia się w zależności od tkanki, stanu fizjologicznego, warunków w jakim znajduje się organizm. |
| Jak przebiega sprawdzenie integralności mRNA w konstrukcji biblioteki cDNA? | Np. elektroforeza w żelu agarozowym lub akrylamidowym - mRNA tworzy rozciągniętą smugę od 0,5kpz-10kpz lub w bioanalizatorze. |
| Jakie rodzaje starterów używa się do bibliotek cDNA? | OligodT, przypadkowe i specyficzne do genu. |
| Jakie są wady i zalety startera oligodT? | Zaleta: specyficznie przyłącza ogon PoliA mRNA w całkowitej puli preparatu. Wada: Biblioteka nie będzie zawierała wystarczającej ilości danych dla genów kodujących. |
| Jakie są wady i zalety startera przypadkowego? | Zaleta: generuje dużą liczbę sekwencja reprezentatywnych biblioteki cDNA, wady: produkty cDNA mogą był mały, matryce z poliA są faworyzowane. |
| Jakie są zalety i wady startera specyficznego do genu? | Zaleta: biblioteka cDNA jest wzbogadzona o sekwencje ORF, Wada: bliblioteka cDNA tego typu ma ograniczone zastosowanie |
| Jak przebiega obróbka końców dsDNA w konstrukcji biblioteki cDNA? | Przyłączenie linkerów: końce dwuniciowego cDNA wyrównywane są na "tępo" DNA polimerazą Pfu, do tępych końców cDNA przyłączane są linkery EcoRI. |
| Jak przeszukiwane są bibioteki DNA w poszukiwaniu interesującego nas genu? | Metoda hybrydyzacji, wykrywanie białka. |
| Na czym polega metoda hybrydyzacji? | Sonda znakowana, komplementarna do poszukiwanej sekwencji. |
| Na czym polega metoda wykrywania białka? | Można wykryć białko, które jest produktem klonowanych fragmentów DNA (przeciwciała, aktywność). |
| Jakie są metody sekwencjowania DNA? | Metoda Sangera (tzw. metoda dideoksy) |
| Na czym polega metoda Sangera? | Metoda ta wykorzystuje właściwości dideoksynukleotydów. Przyłączenie dideoksynukleotydu do nowo syntetyzowanego DNA hamuje wydłużanie nici, z powodu braku grupy OH w pozycji 3’ pentozy, niezbędnej do utworzenia wiązania fosfodiestrowego |
| Czym jest sekwencjonowanie? | Sekwencjonowanie jest odczytywaniem kolejności nukleotydów w genomie. Pozwala na poznawanie struktury i funkcji genów, szukanie mutacji oraz zrozumienie molekularnych mechanizmów ewolucji. |
| Czym są dideoksynukleotydy? | Nukleotydy nieposiadające grupy hydroksylowej, a jedynie wodór w pozycjach 2’ i 3’ cukru. |
| Co może być matrycą w metodzie dideoksy? | Jedynie jednoniciowy DNA. |
| Jakie są etapy metody Sangera? | 1. Przyłączenie starterów dla polimerazy DNA (komplementarne do matrycy oligonukleotydy), dzięki którym enzym może rozpocząć syntetyzowanie komplementarnej nici DNA. 2. Dodanie dNTP i ddNTP (dideoksynukleotydów). |
| Jaka musi być polimeraza do metody Sangera? | Wysoka procesywność, która pozwala na oddysocjowanie nici dopiero po całkowitym zakończeniu jej syntezy, czyli przyłączeniu się ddNTP, brak aktywności egzonukleazy 5’ → 3’, brak aktywności egzonukleazy 3’ → 5’, |
| Dlaczego polimeraza do metody Sangera nie może mieć baktywności egzonukleazy 5'-3'? | Gdyż usuniecie nukleotydów z końca 5’ nowosyntetyzowanego łańcucha skróciłoby go, uniemożliwiając właściwe odczytanie sekwencji. |
| Dlaczego polimeraza do metody Sangera nie może mieć aktywności egzonukleazy 3'-5'? | Dzięki temu polimeraza nie może usunąć dideoksynukleotydów kończących łańcuch. |
| Jaką polimerazę stosuje się do metody Sangera? | Początkowo fragment Klenowa pochodzący z polimerazy DNA I E.Coli, aktualnie polimeraza DNA z faga T7. |
| Co decyduje o tym, kiedy zakończy się przerwanie syntezy DNA w metodzie Sangera? | Przypadek, oznacza to, że każda probówka zawiera miliony cząsteczek analizowanego DNA i każda ulega kopiowaniu, więc w probówkach pojawiają się łańcuchy o wszelkich możliwych długościach (zależnych od sekwencji matrycy). |
| Jak analizuje się wyniki sekwencjonowania metodą Sangera? | Elektroforeza w denaturującym żelu poliakrylamidowym. W celu wizualizacji produktów reakcji stosowane są znaczniki radioaktywne lub fluorescencyjnie. Sekwencje odczytuje się od dołu do góry w czterech kanałach osobnym dla każdego nukleotydu. |
| Na czym polega sekwencjonowanie automatyczne? | Każdy dideoksynukleotyd jest wyznakowany innym fluorochromem, więc do odczytania pełnej sekwencji badanego DNA wystarczy jedna reakcja z zastosowaniem wszystkich ddNTP. Wydruk - sekwencja w postaci serii szczytów, gdzie jeden szczyt - jeden nukleotyd. |
| Jak analizuje się wyniki sekwencjonowania automatycznego? | Detektor posiada zdolność rozróżnienia poszczególnych znaczników, więc elektroforezę prowadzi się na jednej ścieżce w żelu poliakrylamidowym, a sekwencja może być odczytywana bezpośrednio w trakcie przesuwania się prążków przed detektorem. |
| Czym jest elektroforeza kapilarna? | Oba końce kap. zanurzone są w zasobnikach z odpowiednimi elektrolitami. Sama kap. wypełniona jest swobodnym elektrolitem lub porowatym nośnikiem. Do obu końców kap. przykłada się wysokie napięcie co skutkuje pojawieniem się we wnętrzu kap. p. elektrycz. |
| Jak używa się elektroforezy kapilarnej w sekwencjonowaniu? | Nukleotydy znakowane fluorescencyjnie będą się wydostawały z kapilary zgodnie z wielkością. Laser UV sprawdza długość fali emisji światła z kropel wydobywających się z kapilary. Aż 96 próbek może przechodzić przez 96 kapilar. |
| Jak przbeiega sekwencjonowanie nowej generacji? | 3 etapy: pierwszym z nich jest izolacja i stworzenie biblioteki DNA, kolejnym amplifikacja matrycy, zaś ostatnim masowe równoległe sekwencjonowanie. |
| Na czym polega sekwencjonowanie nowej generacji? | Metody NGS opierają się o równoległe, masowe sekwencjonowanie od kilku tysięcy do kilkuset milionów różnych matryc – tzw. bibliotek. |
| Metody wchodzące w sekwencjonowanie nowej generacji | Pirosekwencjonowanie, sekwencjonowanie mostkowe, sekwencjonowanie typu Ion Torrent, sekwencjonowanie SOLID (przez ligację fluorescencyjnie znakowanych krótkich oligonukleotydów) |
| Ile jest sekwencji kodujących w naszym genomie? | 2% |
| Czym jest biologia systemów? | Podejście naukowe oparte na badaniach typu "omika" w celu zrozumienia globalnego procesu biologicznych zachodzących w organizmach. Zajmuje się badaniem złożonych oddziaływa występujących w systemach biologicznych. |
| Jak sekwencjonuje się RNA? | Za pomocą sekwencjonowania nowej generacji. |
| Czym jest RNA-seq? | RNA sequencing inaczej WTSS czyli whole transcriptome shotgun sequencing. |
| Po co sekwencjonuje się RNA? | Aby ujawnić ilość i jakość RNA w próbce biologicznej w danym momencie. Używa się go, aby analizować stale zmieniający się transkryptom. |
| Czym są mikromacierze? | Zestaw sond cDNA (60-70nt)/oligonukleotydów (25nt), rozlokowanych regularnie na stałym podłożu (szkło, plastik) w określonych pozycjach, zdolnych do hybrydyzacji z komplementarnymi fragmentami DNA lub RNA. |
| Jaka jest różnica między hybrydyzacją a mikromacierzami? | Główna techniczną różnicą między tradycyjnymi technikami hybrydyzacyjnymi a systemami mikromacierzy polega na odwróceniu ról sondy i próby. W analizach mikromacierzy duża liczba sond związanych z podłożem jest hybrydyzowana ze znakowaną próbą badaną. |
| Jak wykrywa się sygnał z mikromacierzy? | Za pomocą skanera DNA. Zróżnicowanie kolorów barwników, którymi znakuje się próby umożliwia bezpośrednie porównywanie ze sobą mRNA z tkanki normalnej i zmienionej. |
| Jak przebiega analiza na mikromacierzach? | 1. Sonda na mikropłytce. 2. Inkubacja płytek z roztworem znakowanego barwnikami fluoryzującymi cDNA lub cRNA (próba). 3. Etap hybrydyzacji 4. Wzbudzenie światłem. 5. cDNA lub cRNA emitują światło proporcjonalne do ilości zhybrydyzowanej próby. |
| Co jest sondą w mikromacierzach? | Na mikropłytkach związane są setki/tysiące jednoniciowych fragmentów DNA odpowiadających różnym genom. |
| Co jest próbą w mikromacierzach? | Wyizolowany mRNA, cDNA lub cRNA cRNA- produkt transkrypcji in vitro uzyskany na matrycy cDNA. |
| Co jest ważne w mikromacierzach? | Zarówno kontrola jak i próby są znakowane. |
| Jakie są wady mikromacierzy? | Musimy znać sekwencje aby zaprojektować mikromacierz. Nawet jak znamy sekwencje, to nie możemy umieścić wszystkich genów. Kohybrydyzacja powoduje fałszywe sygnały . Brak linearności. |