Номер 3, страница 109, часть 1 - гдз по биологии 10 класс учебник Пасечник, Каменский

Часть 1. Глава 4. Химическая организация клетки. §10. Нуклеиновые кислоты. Строение и функции ДНК, РНК, АТФ. Проверьте себя - номер 3, страница 109.

Условие.

3. Опишите процесс секвенирования ДНК. Ответ подкрепите схематическим рисунком.

Решение.

Решение2.

Решение 3.

3. Секвенирование ДНК — это процесс определения последовательности нуклеотидов (аденина, гуанина, цитозина и тимина) в молекуле ДНК. Одним из классических методов является метод Сэнгера (метод обрыва цепи).

Основные этапы секвенирования по методу Сэнгера:

1. Подготовка. Исследуемую двухцепочечную ДНК денатурируют (разделяют на две одиночные цепи) путем нагревания.

2. Реакция секвенирования. К одноцепочечной ДНК-матрице добавляют праймер (короткую затравку), ДНК-полимеразу, смесь четырех обычных нуклеотидов (dNTP) и небольшое количество терминирующих дидезоксинуклеотидов (ddNTP). Каждый из четырех ddNTP (ddATP, ddGTP, ddCTP, ddTTP) помечен своей флуоресцентной меткой.

3. Терминация цепи. ДНК-полимераза начинает синтезировать новую цепь ДНК, комплементарную матрице. Синтез прекращается (терминируется), когда в цепь случайно встраивается дидезоксинуклеотид (ddNTP) вместо обычного. В результате реакции образуется набор фрагментов ДНК разной длины, каждый из которых заканчивается определенным меченым нуклеотидом.

4. Разделение фрагментов. Полученные фрагменты разделяют по размеру с помощью капиллярного гель-электрофореза. Более короткие фрагменты движутся быстрее, чем длинные.

5. Детекция и анализ. По мере прохождения фрагментов через капилляр лазер возбуждает флуоресцентные метки, а детектор фиксирует цвет свечения. Компьютер анализирует последовательность цветов и таким образом восстанавливает исходную последовательность нуклеотидов в ДНК.

[Схематический рисунок, иллюстрирующий метод Сэнгера: показаны матричная ДНК, праймер, синтез комплементарных цепей различной длины с мечеными ddNTP на концах и результат на электрофореграмме]