Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2014 в 05:05, реферат
Метод электрофореза ДНК в агарозном геле в условиях действия двух поочередно прилагаемых электрических полей, векторы напряженности которых направлены друг относительно друга под тупым углом, получил в англо-язычной литературе название «гель-электрофорез в пульсирующем поле» (Pulsed Field Gel Electrophoresis —PFGE). В научной литературе на русском языке этот метод стали называть «пульс-электрофорезом» (Смит и др., 1990), или «пульсфорезом» (Межевая и др., 1993). В пульсирующем электрическом поле возможно фракционирование крупных молекул ДНК с размерами в очень широком диапазоне: от 10 т. п. н. до 10 млн п. н. (Orbach et al., 1988; Kuspa et al., 1989; Cooney, 1990).
для анализа биоразнообразия вирусов в природных местообитаниях (fingerprinting of viral assemblages — Steward, 2001).
Пульс-электрофорез послужил также мощным стимулом для крупномасштабного картирования целых геномов и индивидуальных хромосом у эукариот. Этот метод используют также при картировании протяженных генов, например гена мышечной дистрофии (Burmeister, Lehrach, 1986). Он позволяет создавать хромосома-специфичные библиотеки, создавать библиотеки на базе искусственных дрожжевых хромосом и производить их скрининг(Ecker, 1990; Larin, 1995; Ougen, Cohen, 1995; Ragoussis, 1995).
Одно из самых важных направлений применения электрофореза в пульсирующем поле — это молекулярное кариотипирование низших эукариот, размерный диапазон хромосомных ДНК которых хорошо укладывается в границы разрешения этого метода. Молекулярное кариотипирование позволяет не только определить число хромосом и оценить размер генома у исследуемого организма, но и дает возможность изучить динамику его генома, в частности обнаружить хромосомные перестройки и связанный с ними феномен хромосомного полиморфизма, характерный для широкого круга одноклеточных эукариот. Анализ хромосомного набора и динамики генома важен для изучения внутри- и межвидовойт кариотипической изменчивости (см., например: Henriksson et al., 2002), для исследования эволюции хромосом у близких видов (см., например: Henriksson et al., 1995; Britto et al., 1998; Fischer et al., 2000, 2006; Dujon, 2006). Сравнениетмолекулярных кариотипов изолятов грибов и простейшихтразного происхождения широко используется в клинической диагностике и сельскохозяйственной микробиологии (см., например: Giannini et al., 1986; Taylor et al., 1991, 1999; Fraissinet-Tachet et al., 1996 и др.). Пульс-электрофорез незаменим и на начальном этапе реализации проектов по расшифровке геномов грибов и простейших (Gardner et al., 2002; Eichinger et al., 2005).
Обобщая сказанное, отметим, что структурный и функциональный анализ геномов самых разных организмов не обходится в настоящее время без пульс-электрофореза. Из всех существующих на сегодняшний день модификаций этого метода наиболее универсальной и широко применяемой является пульс-электрофорез в контролируемом гомогенном электрическом поле (Contour-Clamped Homogeneous Electric Field — CHEF). Подвижность молекул и эффективность их разделения в пульсирующем поле зависят от целого ряда взаимосвязанных параметров, наиболее важными из которых являются время пульса и режим его возрастания. Последовательное возрастание времени пульса в режиме степпинга или интерполяции позволяет фракционировать молекулы ДНК разных размерных классов. Возможность эффективно разделять в геле хромосомные ДНК и их крупные
фрагменты сделала метод электрофореза в пульсирующем электрическом поле одним из важнейших инструментов современной геномики.
CHEF — электрофорез в контролируемом гомогенном электрическом поле
Схема гомогенного пульсирующего электрического поля, которое создается в установке для CHEF (по материалам описа-ния установки Gene Navigator™ System, Pharmacia Biotech — в настоящее время GE Healthcare Bio-Sciences, Швеция). Показаны силовые линии и электроды, задействованные в каждом из раундов переключения направления электрического поля. А, Б — альтернативные направления вектора напряженности.
ГБОУ ВПО Башкирский Государственный Медицинский Университет
Кафедра Микробиологии
Реферат по дисциплине «Методы молекулярной диагностики» на тему:
«Пульс-электрофорез: CHEF – метод ».
Выполнила:
студентка МБ501а Кутлуева Г.А.
Проверила: ст. преподаватель Мирсаяпова И.А
Уфа, 2014г.