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DNA序列测定(精)


未知DNA序列互补的引物。M13噬菌体重组子的通用测序引物一
般长15-29bp。这些引物同样也可用于PUC质粒的DNA进行“双 链”测序,并且已经商品化。
(三) Sanger双脱氧链终止法的原理
在DNA合成时,利用ddNTP与dNTP竞争掺入到新生的DNA链 上使链终止的原理。即在A、C、G、T 4种反应体系中,分别加入 不同的ddNTP,其他试剂相同,经酶促合成反应,生成具有相同的
5′末端,而3′不同的DNA片段的混合物。经电泳分离,放射自显影,
(一)序列分析的目的,2种: 1、确证性测序 通过测定对突变进行定位和鉴定,应用时比 较野生型基因上同源区和测定的突变体的相应序列的差异。(已知 基因序列) 2、从头序列 目的是提供一段DNA准确的核苷酸序列。(未 知基因序列) (二)测定在生物、医学领域相应应用,2个方面: 1、对已知基因序列检查,特别是有遗传倾向的病例检测相关 基因有无突变,有助于阐明疾病发病机理及建立相应诊疗方案。 2、对已经克隆的未知序列进行测定,从而阐明该基因的一级 结构,如人类基因组计划中大量的工作是要阐明克隆片段的核苷酸 的排列顺序。
第六节
DNA序列测定
一、DNA序列测定
即核酸DNA分子一级结构的测定,是现代分子生物学一项 重要的技术。 1963年,Sanger和Thompson等人第一次完成胰岛素51个 氨基酸的序列测定,这在当时来说是一件了不起的大事。70年 代后期,Sanger和Maxam----Gilbert等人又建立了核酸序列测 定的方法,Sanger双脱氧末端终止法和Maxam----Gilbert化学 裂解法将核酸序列测定技术推进到“直读”阶段,使核酸序列 测定变得远比蛋白质氨基酸序列测定容易,这样人们可以通过 核酸序列和遗传密码推导出蛋白质氨基酸的序列。
植物材料:样品处理,液氮 2、试剂:
细胞提取液:NaCL, Tris-HCL, EDTA,SDS,KCL,β-巯基乙醇,
65 ℃水浴,20min 离心:4 ℃,5 000 rpm ,10min RNase: 37℃ ,30min 等体积酚/氯仿抽提,10 000 rpm ,10min, 4 ℃ (重复) 沉淀(-20 ℃ ,1-2 h)、洗涤,离心,干燥 TE回溶,低温保存或电泳检测(0.3%凝胶,下层铺1%支持胶)。注 意
四、测序的常用方法
DNA序列测定常用方法有如下 3 种: 1、末端终止法 使用特异性引物与单 链模板DNA退火, 在DNA聚合酶作用 下进行延伸反应,用 ddNTP终止,用 PAGE区分长度仅相 差1个核苷酸的 ssDNA,从而完成测 序的方法。
优点
2、化学裂解法
3、DNA测序自动化
用化学试剂在A、G、 类似末端终止法,所不 C、T处特定的裂解 同的是用荧光染料标记, DNA片段,产生一簇 计算机自动读出。 各种长度的短链,经 过PAGE放射自显影可 直读DNA顺序。
简便、迅速、应用广 不需酶促反应,可以 泛。 对寡核苷酸测序。
1、高负荷,1块胶可测 16个样品;2、机读不 需放射自显影;3、安 全不用同位素;4、简 单迅速。
五、测序的基本过程
不管是上述哪一种方法,测序基本过程如下: 1、制备待测DNA序列模板; 2、酶促或化学反应将其转变“等差数列” (n=1)
直接读出DNA的核苷酸序列。
二、试
(一)引物

酶促测序反应中利用一个与模板特定序列互补的合成寡核苷
酸作为DNA合成的引物。 在许多情况下可将靶DNA片段克隆于M13噬菌体或噬菌粒载
体,以取得单链DNA分子作为模板。也可用Sanger法测定变性双
链DNA模板序列(如变性质粒DNA)。以上两种情况都可以采用 能与位于靶DNA侧翼的载体序列相退火的通用引物,不必取得与
二、DNA序列测定工作原理
在四种反应体系中,寡聚核苷酸分别终止于不同 位置的A、T、G或C碱基,将待测DNA片段转变成一 系列放射性核素标记的单链DNA片断,并使其一端为
一固定的末端,而另一端由于长度不同,成为一系列
相差1个碱基的连续末端。经电泳分离,放射自显影, 可直接读出DNA的序列。
三、核酸序列分析的目的意义和策略(具体方法)
第五节 DNA的提取
一、DNA的提取
1、材料:动物、植物、微生物 2、试剂:
组织匀浆液:NaCL, Tris-HCL, EDTA, 低温
离心:4 ℃,5 000 rpm ,1min 裂解液: NaCL, Tris-HCL, EDTA,蛋白酶K,55℃,过夜 RNase: 37℃ ,1h 等体积酚/氯仿抽提,10 000 rpm ,10min, 4 ℃ (重复) DNA水相,例外情况 沉淀(-20 ℃ ,1-2 h)、洗涤,离心,干燥 TE回溶,低温保存或电泳检测(0.3%凝胶,下层铺1%支 持胶)。 注意事项
基因定点诱变的基础
基因工程载体构建中DNA序列定位和排序的基础
确定DNA序列中蛋白质的编码区
方法一
Sanger双脱氧末端终止法
一、原 理
(一)DNA复制的4个基本条件 1、ssDNA模板 2、ddNTP 3、带有3’-OH末端的单链寡核苷酸引物 4、4种dNTP (二)链终止剂(chain-reminator)----2,3-二脱氧核糖核酸酶 当3’-OH由于脱氧或被取代,下一个核苷酸不能通过5’磷酸形成3’, 5’磷酸二酯键,使链的延伸反应终止在这个异常的核苷酸处。如果用相 同的4组引物-模板混合物,每一组加4种dNTP,其中1种用32P(或35S) 标记,加1种ddNTP,每组将产生一种特异性的以ddNTP为末端的不同 长度的核苷酸链,经PAGE分离,即可读出被测定的全部顺序(dNTP 和ddNTP竞争)。
3、PAGE
4、读序六、测序技术的最近发展 Nhomakorabea1、商品化测序试剂盒 决了质粒问题,节省了时间,
但缺乏灵活性。
2、自动化测序仪 3、热循环测序 4、测序商品化 以酶学测序反应或(和)放标测 使极少数测序产物线性放大。 60.-180.¥,搞定。
序产物为基础,微机处理。
七、DNA序列测定的应用
分析基因组核苷酸排列序列 分析基因序列
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