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: YourGenome

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

— DNA çift sarmalı, enzimler tarafından fermuar gibi açılır.

— Açıldıktan sonra, ayrılan iki iplik şablon olarak kullanılarak birer iplik daha yapılır.

Primer adı verilen kısa bir RNA parçası, şablon ipliğe bağlanır.

DNA polimeraz adlı enzim primere bağlanır.

— DNA polimeraz, şablon ipliktekileri bütünleyecek şekilde seçtiği serbest nükleotit bazları kullanarak, yeni bir DNA ipliği yapmaya başlar.

— Başlangıçtaki çift iplikli molekülün iki özdeş kopyası üretilene dek işlem sürdürülür.

Frederick Sanger

Sanger Dizilemesi

— DNA ikili sarmalı, ısı veya kimyasallar ile kırılarak, iki iplik ayrılır. Bunlar daha sonra DNA sentezi için şablon olarak kullanılırlar.

— 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.

— 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).

— Böylece hepsi aynı bazla (örneğin A bazı ile) biten farklı uzunluklarda radyoaktif DNA parçalarının bir karışımı elde edilir.

— 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

— Dört farklı tepkime, bir akrilamid jelin ayrı şeritlerine yüklenir ve DNA parçaları elektroforesis adlı süreçle büyüklüklerine göre ayrılır.

— Önce bunlar ayrı jel şeritlerine yüklenir (sabit, saydam bir jöle levhası gibi).

— Jelin iki ucuna elektrot bağlanır ve elektrik akımı uygulanır.

— DNA eksi yüklüdür; dolayısıyla akım uygulandığında DNA parçaları jelin artı ucuna gider (zıt yüklüler birbirini çeker).

— Küçük parçalar, jelde büyük parçalardan daha hızlı ilerler.

— Radyoaktif olarak etiketlenmiş DNA, jel bir X-ışın filmine tutularak görselleştirilir. Radyoaktif etiketli DNA filmi siyaha döndürür. Bu filme otoradyogram denir.

— 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