Geenitekniikka = menetelmät, joilla… eristetään analysoidaan muokataan siirretään soluihin …DNA:ta Geenitekniikka on monitieteistä kehittyy nopeasti kehittää ratkaisuja monenlaisiin ongelmiin vetysidos fosfaatti sokeri emäs
Geenitekniikka perustuu geenien rakenteen ja toiminnan tuntemiseen Geeni on jakso DNA:ta Tumallisessa solussa Intronit silmukoidaan lähetti-RNA:sta Proteiinit jatkokäsitellään DNA-polymeraasi kopioi DNA:n emäspariperiaatteen perusteella:
Entsyymit ovat geenitekniikan työkaluja Tärkeimmät geenitekniikan entsyymit DNA-polymeraasi Katkaisu- eli restriktioentsyymit Liittäjä- eli ligaasientsyymit Cas-entsyymit Käänteiskopioija entsyymit Proteaasit RNA-nukleaasit DNA:n leikkaaminen ja liittäminen
Cas-entsyymit pilkkovat DNA:ta erittäin tarkasti Crispr-tekniikalla DNA-ketju saadaan katkaistua juuri halutusta kohtaa Katkaisukohdan löytäminen perustuu opas-RNA:han voidaan luoda synteettisesti laboratoriossa Cas-entsyymi katkaisee DNA- ketjun Geenin muokkaus Crispr-tekniikalla cas-entsyymi opas-RNA muokattava DNA liitettävä DNA-jakso poistettu DNA-jakso
DNA:ta monistetaan bakteereissa tai PCR-menetelmällä Bakteeriviljelmä Plasmideihin siirretty DNA monistuu bakteerien jakautuessa bakteeriviljelmässä
PCR Monistettava DNA-jakso rajataan alukkeilla Kopioimisen suorittaa kuumuutta kestävä DNA-polymeraasi Erittäin nopea menetelmä
Monistettuja DNA-paloja erotellaan elektroforeesilla Perustuu: DNA:n negatiiviseen varaukseen Sähkökenttään, joka saa DNA-palat liikkumaan Geeliin jossa pienet DNA- palat liikkuvat nopeammin kuin suuret Tulos näkyy raitoina geelillä
Alleeleita etsitään koettimien tai PCR:n avulla Koetin Yksijuosteinen DNA:n pätkä Koetin tunnistaa alleelin emäspariperiaatteella Käytetään DNA-siruissa
Alleeleita etsitään koettimien tai PCR:n avulla Alleelille tehdään sen emäsjärjestystä vastaavat alukkeet (kohtaan jossa eri alleeleissa on eroja) Jos alleeli on näytteessä se näkyy raitana elektroforeesigeelillä Elektroforeesi vaihe voidaan ohittaa, mikäli käytössä on värjättyyn koettimeen perustuva reaaliaikainen- PCR-menetelmä
DNA:n emäsjärjestyksen selvittämistä tarvitaan monissa biologian sovelluksissa Sekvenssi = emäsjärjestys sekvensointi = emäsjärjestyksen selvittäminen Rinnakkaissekvensointi: miljoonia paloja sekvensoidaan yhtä aikaa tehokas ja halpa PCR-elektroforeesi menetelmä (Sanger-sekvensointi) Sekvensoi yhden DNA-palan kerrallaan Perustuu DNA:n monistamiseen eri pituisiksi pätkiksi, jotka päättyvät aina tiettyyn emäkseen. Pätkän pituus kertoo aina emäksen kirjaimen Tarkka, mutta sopii vain lyhyisiin DNA-pätkiin
Ihmisen perimän kartoitus on tieteen historian suuri saavutus Ihmisen geenikarttaa käyttää muun muassa: Geenitutkimus Lääketiede Evoluutiotutkimus
Tiivistelmä