Sanger metod

Sanger -  metoden är en DNA- sekvenseringsmetod , även känd som kedjetermineringsmetoden . Denna sekvenseringsmetod föreslogs först av Frederick Sanger 1977 [1] , för vilken han tilldelades Nobelpriset i kemi 1980. Denna metod har varit den vanligaste i 40 år.

Metodprincip

I den klassiska versionen av Sanger-metoden fungerar en av strängarna i det analyserade DNA:t som en mall för syntesen av en komplementär sträng av DNA- polymerasenzymet . Reaktionen med samma matris utförs i fyra olika rör som vart och ett innehåller:

Dideoxiribonukleotider (ddATP, ddGTP, ddCTP eller ddTTP) saknar en 3'-hydroxylgrupp, så ytterligare syntes avbryts efter deras inkludering i kedjan. I varje rör bildas alltså en uppsättning DNA-fragment av olika längd, som slutar i samma nukleotid (enligt den tillsatta dideoxinukleotiden). Efter slutförande av reaktionen separeras innehållet i rören genom polyakrylamidgelelektrofores under denaturerande betingelser, och gelerna autoradiograferas . Produkterna av fyra reaktioner bildar en "sekvenseringsstege", som låter dig "läsa" nukleotidsekvensen för ett DNA-fragment [2] [1] .

Sanger-metoden låter dig också bestämma nukleotidsekvensen för RNA , men den måste först "skrivas om" i form av DNA med omvänd transkription .

Nuvarande tillstånd

Hittills är DNA-sekvensering enligt Sanger helt automatiserad och utförs på speciella enheter, sekvenserare. Användningen av dideoxinukleotider med fluorescerande märkningar med olika emissionsvåglängder gör det möjligt att utföra reaktionen i ett provrör. Reaktionsblandningen separeras genom kapillärelektrofores i lösning, DNA-fragment som kommer ut från kapillärkolonnen registreras av en fluorescensdetektor . Resultaten analyseras med dator och presenteras som en sekvens av färgade toppar motsvarande fyra nukleotider. Sekvenerare av denna typ kan "läsa" vid en tidpunkt sekvenser av 500-1000 nukleotider långa. Som jämförelse tillåter pyrosekvenseringsmetoden , utvecklad 1996, ett steg för att bestämma sekvensen av ett mycket mindre antal nukleotider. Automatisering har kraftigt påskyndat sekvenseringsprocessen och möjliggjort sekvensering av hela genom , inklusive det mänskliga genomet [2] .

Anteckningar

  1. 1 2 Sanger F., Nicklen S., Coulson AR DNA-sekvensering med kedjeterminerande inhibitorer.  // Proc Natl Acad Sci US A .. - 1977. - T. 74 , nr. 12 . - S. 5463-5467 . — PMID 271968 .
  2. 1 2 Blackburn MG Kapitel 5: Nukleinsyror i bioteknologi // Nukleinsyror i kemi och biologi . - Storbritannien: Royal Society of Chemistry, 2006. - S. 168. - ISBN 0854046542 .

Litteratur

  1. Sanger F., Nicklein S., Coulson AR DNA-sekvensering med kedjeavslutande inhibitorer // Proc Natl Acad Sci USA. - 1977. - T. 74 . - S. 5463-5467 .
  2. Sanger F., Coulson AR En snabb metod för att bestämma sekvenser i DNA genom primad syntes med DNA-polymeras // J Mol Biol. - 1975. - T. 94 . - S. 444-448 .

Se även