Réamhrá
Cad is Eastóscadh Aigéid Núicléasaigh ann?
I dtéarmaí simplí, is éard is eastóscadh aigéid núicléasaigh ann ná an RNA agus/nó an DNA a bhaint as sampla agus an farasbarr nach bhfuil riachtanach. Leis an bpróiseas eastósctha, déantar na haigéid núicléasaigh a leithlisiú ón sampla agus faightear iad i bhfoirm eluate tiubhaithe, saor ó chaolaitheoirí agus truailleáin a d'fhéadfadh difear a dhéanamh d'aon fheidhmchláir iartheachtacha.
Feidhmeanna Eastóscadh Aigéid Núicléasaigh
Úsáidtear aigéid núicléacha íonaithe i réimse leathan feidhmeanna éagsúla, i réimse tionscal éagsúil. Is dócha gurb é an cúram sláinte an réimse is mó a úsáidtear é, agus RNA agus DNA íonaithe ag teastáil le haghaidh réimse leathan críoch tástála éagsúla.
Áirítear ar fheidhmeanna eastóscadh aigéid núicléasaigh sa chúram sláinte:
- Seicheamhú an Chéad Ghlúin Eile (NGS)
- Géinitíopáil SNP bunaithe ar aimpliú
- Géinitíopáil bunaithe ar eagar
- Díleá Einsím Srianta
- Anailísí ag baint úsáide as Einsímí Modhnaithe (m.sh. Ligation agus Clónáil)
Tá réimsí eile ann seachas an cúram sláinte ina n-úsáidtear eastóscadh aigéid núicléasaigh, lena n-áirítear tástáil atharthachta, fóiréinsic agus géanómaíocht, ach gan a bheith teoranta dóibh.
Stair Achomair ar Eastóscadh Aigéid Núicléasaigh
Eastóscadh DNAtéann sé siar i bhfad, agus rinneadh an chéad leithlisiú ar a bhfuil aithne againn sa bhliain 1869 ag lia Eilvéiseach darb ainm Friedrich Miescher. Bhí Miescher ag súil le prionsabail bhunúsacha na beatha a réiteach trí chomhdhéanamh ceimiceach cealla a chinneadh. Tar éis dó teip le limficítí, d'éirigh leis deascán amh DNA a fháil ó leucocytes a fuarthas i pus ar bindealáin a caitheadh amach. Rinne sé é seo trí aigéad agus ansin alcaile a chur leis an gcill chun cíteaplasma na cille a fhágáil, agus ansin d'fhorbair sé prótacal chun an DNA a dheighilt ó na próitéiní eile.
I ndiaidh taighde ceannródaíoch Miescher, tá go leor eolaithe eile tar éis dul chun cinn agus forbairt a dhéanamh ar theicnící chun DNA a leithlisiú agus a íonú. D'fhorbair Edwin Joseph Cohn, eolaí próitéine, go leor teicnící chun próitéin a íonú le linn an Dara Cogadh Domhanda. Bhí sé freagrach as codán albaimin séiream plasma fola a leithlisiú, rud atá tábhachtach chun an brú osmóiseach sna soithigh fola a choinneáil. Bhí sé seo ríthábhachtach chun saighdiúirí a choinneáil beo.
Sa bhliain 1953, chinn Francis Crick, in éineacht le Rosalind Franklin agus James Watson, struchtúr an DNA, ag taispeáint go raibh sé déanta suas de dhá shnáithe de shlabhraí fada núicléatídí aigéid núicléasaigh. Réitigh an fhionnachtain cheannródaíoch seo an bealach do Meselson agus Stahl, a bhí in ann prótacal lártheifneoirithe grádáin dlúis a fhorbairt chun DNA a leithlisiú ó bhaictéir E. coli agus iad ag léiriú macasamhlú leathchoimeádach DNA le linn a dturgnamh i 1958.
Teicnící Eastóscadh Aigéid Núicléasaigh
Cad iad na 4 chéim d'eastóscadh DNA?
Tagann na céimeanna bunúsacha céanna le gach modh eastósctha.
Briseadh CeallaSa chéim seo, ar a dtugtar lysis cille freisin, déantar balla na cille agus/nó membrane na cille a bhriseadh síos, d’fhonn na sreabháin inchilleacha ina bhfuil na haigéid núicléasacha atá i gceist a scaoileadh.
Bainistiú Smionagar Neamhriachtanach. Áirítear leis seo lipidí membrane, próitéiní agus aigéid núicléacha neamhriachtanacha eile a d’fhéadfadh cur isteach ar fheidhmchláir iartheachtacha.
Leithlisiú. Tá roinnt bealaí éagsúla ann chun na haigéid núicléasacha spéise a leithlisiú ón lysate glanta a chruthaigh tú, agus tá dhá phríomhchatagóir iontu: tuaslagán-bhunaithe nó staid sholadaigh (féach an chéad chuid eile).
Tiúchan. Tar éis na haigéid núicléasacha a leithlisiú ó na truailleáin agus na caolaitheoirí eile go léir, cuirtear i láthair iad in eluate an-tiubhaithe.
An Dhá Chineál Eastósctha
Tá dhá chineál eastósctha aigéid núicléasaigh ann – modhanna bunaithe ar thuaslagán agus modhanna soladstaide. Tugtar an modh eastósctha ceimiceach ar an modh bunaithe ar thuaslagán freisin, toisc go n-úsáidtear ceimiceáin leis chun an chill a bhriseadh síos agus rochtain a fháil ar an ábhar núicléasaigh. Is féidir comhdhúile orgánacha amhail feinól agus clóraform a úsáid, nó na comhdhúile neamhorgánacha nach bhfuil chomh díobhálach agus dá bhrí sin níos molta amhail Próitéináis K nó glóthach shilice.
Seo a leanas samplaí de mhodhanna éagsúla eastósctha ceimiceacha chun cill a bhriseadh síos:
- Réabadh osmóiseach an scannáin
- Díleá einsímeach bhalla cealla
- Intuaslagthacht na membrane
- Le glantaigh
- Le cóireáil alcaileach
Is éard atá i gceist le teicnící stáit sholadaigh, ar a dtugtar modhanna meicniúla freisin, ná leas a bhaint as an gcaoi a n-idirghníomhaíonn DNA le foshraith sholadaigh. Trí choirnín nó móilín a roghnú a gceanglóidh an DNA leis ach nach gceanglóidh an anailít, is féidir an dá cheann a dheighilt. I measc samplaí de theicnící eastósctha céim sholadaigh tá úsáid shilice agus coirníní maighnéadacha.
Míniú ar Eastóscadh Coirníní Maighnéadacha
An Modh Eastóscadh Coirníní Maighnéadacha
Aithníodh an cumas chun ábhar géiniteach a bhaint amach trí úsáid a bhaint as coirníní maighnéadacha den chéad uair i bpaitinn SAM a chomhdaigh Trevor Hawkins, don institiúid taighde in Institiúid Whitehead. D’admhaigh an phaitinn seo gur féidir ábhar géiniteach a bhaint amach trína cheangal le hiompróir tacaíochta soladach, a d’fhéadfadh a bheith ina choirnín maighnéadach. Is é an prionsabal ná go n-úsáideann tú coirnín maighnéadach ardfheidhmiúil ar a gceanglóidh an t-ábhar géiniteach, agus ansin is féidir é a dheighilt ón bhforshnáithín trí fhórsa maighnéadach a chur i bhfeidhm ar thaobh amuigh an tsoithigh ina bhfuil an sampla.
Cén fáth a n-úsáidfí Eastóscadh Coirníní Maighnéadacha?
Tá teicneolaíocht eastósctha coirníní maighnéadacha ag éirí níos coitianta, mar gheall ar an gcumas atá aici maidir le nósanna imeachta eastósctha tapa agus éifeachtúla. Le déanaí, tá forbairtí déanta ar choirníní maighnéadacha ardfheidhmiúla le córais mhaoláin oiriúnacha, rud a chuir ar chumas uathoibriú eastósctha aigéid núicléasaigh agus sreabhadh oibre atá an-éadrom ó thaobh acmhainní de agus cost-éifeachtach. Chomh maith leis sin, ní bhaineann na céimeanna lártheifniúcháin le modhanna eastósctha coirníní maighnéadacha a d’fhéadfadh fórsaí loingseoireachta a chur faoi deara a bhriseann píosaí níos faide de DNA. Ciallaíonn sé seo go bhfanann snáitheanna níos faide de DNA slán, rud atá tábhachtach i dtástáil ghéanómaíochta.
Am an phoist: 25 Samhain 2022