DNA Dizileme Nasıl Başladı?

DNA dizileme, DNA boyunca uzanan bazların nasıl sıralandığının belirlenme sürecidir. Bu tekniğin gelişimi sayesinde, genetiğe ilişkin anlayışımızda bir anda büyük bir ilerleme yaşanmıştır. 1970’..
Görsel Telif:

DNA dizileme, DNA boyunca uzanan bazların nasıl sıralandığının belirlenme sürecidir. Bu tekniğin gelişimi sayesinde, genetiğe ilişkin anlayışımızda bir anda büyük bir ilerleme yaşanmıştır.

1970’ler: Sanger Dizileme Yöntemi

Sanger dizileme yöntemi, bilimcilerin ilk kez olarak genetik kodu okumasını sağladı. Yöntem, doğal bir süreç olan DNA eşlenmesine dayanır.

DNA Eşlenmesi

  1. DNA çift sarmalı, enzimler tarafından fermuar gibi açılır.
  2. Açıldıktan sonra, ayrılan iki iplik şablon olarak kullanılarak birer iplik daha yapılır.
  3. Primer adı verilen kısa bir RNA parçası, şablon ipliğe bağlanır.
  4. DNA polimeraz adlı enzim primere bağlanır.
  5. DNA polimeraz, şablon ipliktekileri bütünleyecek şekilde seçtiği serbest nükleotit bazları kullanarak, yeni bir DNA ipliği yapmaya başlar.
  6. Başlangıçtaki çift iplikli molekülün iki özdeş kopyası üretilene dek işlem sürdürülür.

Frederick Sanger

Sanger Dizilemesi

  1. DNA ikili sarmalı, ısı veya kimyasallar ile kırılarak, iki iplik ayrılır. Bunlar daha sonra DNA sentezi için şablon olarak kullanılırlar.
  2. Bir primer, DNA polimeraz ve nükleotit bazları (A, S, G ve T) eklenir. Bu bazlardan biri ya da daha fazlası radyoaktif olarak etiketlenir ve böylece sentezlenen bir DNA saptanabilir.
  3. Bu bazların “sonlandırıcı” adı verilen diğer versiyonları da, “A” sonlandırıcısından başlanarak küçük miktarlarda eklenir. Sonlandırıcılar DNA sentezini durdurur. Yani örneğin A sonlandırıcısı, bir A bazı eklendiğinde DNA sentezini durduracaktır (S sonlandırıcısı ise bir S bazı eklendiğinde durduracaktır).
  4. Böylece hepsi aynı bazla (örneğin A bazı ile) biten farklı uzunluklarda radyoaktif DNA parçalarının bir karışımı elde edilir.
  5. Aynı tepkime daha sonra diğer 3 baz için de yapılandırılır.
    • Bir nükleotit karışımı artı bir S sonlandırıcısı
    • Bir nükleotit karışımı artı bir G sonlandırıcısı
    • Bir nükleotit karışımı artı bir T sonlandırıcısı
  6. Dört farklı tepkime, bir akrilamid jelin ayrı şeritlerine yüklenir ve DNA parçaları elektroforesis adlı süreçle büyüklüklerine göre ayrılır.
  7. Önce bunlar ayrı jel şeritlerine yüklenir (sabit, saydam bir jöle levhası gibi).
  8. Jelin iki ucuna elektrot bağlanır ve elektrik akımı uygulanır.
  9. DNA eksi yüklüdür; dolayısıyla akım uygulandığında DNA parçaları jelin artı ucuna gider (zıt yüklüler birbirini çeker).
  10. Küçük parçalar, jelde büyük parçalardan daha hızlı ilerler.
  11. Radyoaktif olarak etiketlenmiş DNA, jel bir X-ışın filmine tutularak görselleştirilir. Radyoaktif etiketli DNA filmi siyaha döndürür. Bu filme otoradyogram denir.
  12. Filmdeki her şerit, bazlardan birinin spesifik sonlandırıcı versiyonunun eklenmiş olduğu yere karşılık gelir. DNA dizilimini filmin altından başlayarak okuyabilirsiniz.

Bir dideoksi dizileme jelinin otoradyogramı. (Telif: Genome Research Limited)

Kaynak ve İleri Okuma

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv