Използването на генетични методи за диагностициране на инфекциозни заболявания

За диагностика на инфекциозни заболявания на генетичен маркер методи възбудител е своя геном. Нуклеинови киселини методи индикация използвани за диагностика на вирусни инфекции, за идентифициране на бактерии (особено тези, които са трудно да се разграничат) и за определяне на точната позиция таксономично на микроорганизми. Методите дават възможност за откриване на микроорганизми в изпитвания материал (вода, храни, материал от пациента) за наличие на ДНК без изолиране на чиста култура.

Молекулно хибридизация се основава на способността на ДНК и РНК специфично (хибридизира) с комплементарни олигонуклеотидни фрагменти, изкуствено синтезира и маркира с ензим, изотоп или флуорохром. Тези фрагменти са наречени сонди.

За молекулна хибридизация на мишената ДНК молекула се развива, една нишка е фиксиран на специален филтър, който се поставя в разтвор, съдържащ белязаната проба (фиг. 4). Създаване на благоприятни условия за образуване на двойни спирали. В присъствието на допълване между сондата и целевата ДНК, те образуват помежду си двойна спирала. След завършване на хибридизация и промиване на несвързаните продукти, държани комплекс откриване образувана с подходящ етикет.

Полимеразна верижна реакция (PCR) на основата на размножаването на броя на копията (усилващи) на определена ДНК участък, катализирана от ензим ДНК полимераза (фиг. 5). PCR - това е много чувствителен метод, теоретично е достатъчно, за да се получи в резултат на присъствието на материал от един ДНК молекула.

PCR се състои от три основни етапа: подготовка на опитна проба (ДНК или РНК изолация) правилното PCR и откриване на PCR продукт (амплифицирана ДНК). При използване на РНК като шаблони за PCR на това предварително RNA шаблон от ензима РНК-зависима ДНК полимераза (обратна транскриптаза или обратна транскриптаза) се синтезира комплементарна ДНК, която след това се използва като матрица в PCR. След от бактерии Thermous thermophilis успели в получаването на ДНК полимераза, която, заедно с полимераза има обратна транскриптаза активност, може да се комбинират тези две реакции. Тази версия на PCR е широко използван за откриването на РНК вирусите, експресията на вирусни, бактериални и клетъчни гени в тяхната РНК.

За PCR изисква пет основни компонента: 1) ензим ДНК полимераза; 2) двойка олигонуклеотидни праймери; 3) набор от нуклеотиди; 4) ДНК се копира; 5) на йони Mg 2. необходимо за функционирането на ДНК полимеразата.

За амплификация (т.е., синтез на ДНК шаблон) избере най-консервативен участък, уникален ген. За стартиране на синтеза на ДНК матрица, използвайки два праймера (къса дължина 20-30 бази едноверижни ДНК фрагменти), 3 ¢ крайната комплементарна ДНК на желания ген. Изолираната ДНК на изпитвания материал се нагрява. В този случай, ДНК се разделя на две нишки. Праймерите бяха добавени, след това сместа от ДНК праймери и се охлажда. По този начин наличието на праймерите се свързва с неговите допълнителни порции (отгряване) в смес от ДНК на желания ген. Добавете ДНК полимераза и нуклеотиди. При температура оптимална за функционирането на полимеразата ДНК нуклеотиди са прикрепени към-крайни праймери 3 'генерирани специфичен фрагмент (ампликон). След този цикъл се повтаря отново, с броя на ДНК ген ще се увеличи всеки път фактор 2. Изчислено че 30-40 цикъла на един масив могат да се приготвят по 10 август ампликони. Реакцията се извършва в специално устройство - термоциклер. След 30-80 цикъла на натрупване на ДНК копия на идентифицирането им се извършва чрез гел електрофореза и се визуализират под UV светлина след оцветяване с етидиев бромид. За да се потвърди осигуряване ДНК патоген може да се извършва ДНК хибридизация.

Параграфи за "Генетика на Микроорганизмите":

. През 1946, J. Lederberg и Е. Тейтъм описват конюгиране явление - прехвърляне на генетичен материал от клетката в клетката чрез директен контакт на бактериите. Изследванията бяха проведени на Е.коли К12 щам. Прехвърлянето на генетичен материал настъпва tol1 една посока; една клетка е донор и друга - получателя.

Преобразуването (от transformatio - преобразуване) промяна в свойствата на клетка rezultaate прехвърлянето бактериалната информация процес, в който ДНК фрагмент прониква kletkidonora свързани бактерии.

- рекомбинация в бактерии

В бактерии, както и в изследването на генетиката на висшите организми, обикновено разграничават понятия: генотип, фенотип модификация

Изпълнение прехвърляне на генетичен материал от донор клетки да bakteriiretsipientu използване на фаг се нарича трансдукция. Traisdutsiruyuschy фаг носи ДНК фрагмент от предишния гостоприемник ДНК и въвежда по същия начин както собствена ДНК молекула чувствителни към него в бактериалната клетка.

В допълнение хромозоми, някои бактерии са открити допълнителни екстрахромозомни генетични детерминанти, наречени плазмиди. Към днешна дата, голямо разнообразие от плазмиди установено, най-изучени са пол фактор (F), множествена лекарствена резистентност фактор (R), фактори bakteriotsinogeny (Col), плазмида в Е. контрол Е.коли синтез ентеротоксин (ENT), предоставянето на продукти хемолизин ( N1u) определяне синтез повърхностни антигени (К88, K99) и други.

- Какво е генетика. ДНК.

Генетика - наука за наследствеността и вариации. Наследствеността остане постоянна характеризира вида свойства в производството на Т. Е. Възпроизвеждането на техния вид. Изменчивост - различията в свойствата между индивиди от същия вид.

Съгласно мутация (от mutatio - промяна) са предназначени стабилни наследствени промени в генотип fenotinicheski проявяват като променя черта. базисни мутации включват качествени или количествени промени в ДНК нуклеотидни последователности, които могат да възникнат по време на живота на бактерии под влиянието на ендогенни фактори или действието на химични или физични мутагени.