1 KI THUẬT DI TRUYỀN KI THUẬT DI TRUYỀN 2 I/ Khái niệm kĩ thuật di I/ Khái niệm kĩ thuật di truyền truyền 1.Định nghĩa Kĩ thuật di truyền là kĩ thuật thao tác trên vật liệu di truyền dựa vào những hiểu biết về cấu trúc hoá học của các axit nuclêic và di truyền vi sinh vật. 3 2. Phương pháp 2. Phương pháp Phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay là kĩ thuật cấy gen, tức là chuyển một đoạn AND từ tế bào cho sang tế bào nhận bằng cách dùng plasmit làm thể truyền. 4 II/ KỸ THUẬT CẤY GEN GEN (TẾ BÀO CHO) GEN (TẾ BÀO NHẬN) Dùng PLASMIT hay th th c khu nể ư ẩ 5 6 Plasmit laø gì ? 7 - Plasmit : Plasmit là những cấu trúc nằm trong tế bào chất của vi khuẩn. Tuỳ loài vi khuẩn, mỗi tế bào chứa từ vài plasmit đến vài chục plasmit. - Plasmit chứa ADN dạng vòng, gồm khoảng từ 8.000 – 200.000 cặp nuclêôtit. ADN của plasmit tự nhân đôi độc lập với ADN nhiễm sắc thể. 8 3. Các khâu chủ yếu của kỹ thuật cấy gen: 9 Kĩ thuật cấy gen có 3 khâu chủ yếu: + Tách ADN nhiễm sắc thể của tế bào cho và tách plasmit ra khỏi tế bào. + Cắt và nối ADN của tế bào cho vào ADN plasmit ở những điểm xác định, tạo nên ADN tái tổ hợp. 10 - Thao tác cắt tách đoạn ADN được thực hiện nhờ enzim cắt (restrictaza). Các phân tử enzim này nhận ra và cắt đứt ADN ở những nuclêôtit xác định nhờ đó người ta có thể tách các gen mã hoá những prôtêin nhất định. Việc cắt đứt ADN vòng của plasmit cũng được thực hiện do enzim cắt còn việc ghép đoạn ADN của tế bào cho vào ADN plasmit thì do enzim nối (ligaza) đảm nhiệm. [...]... nhân lên rất nhanh và sản xuất ra một lượng lớn các chất tương ứng với các gen đã ghép vào plasmit  Trong kĩ thuật cấy gen người ta còn dùng thể thực khuẩn làm thể truyền Nó gắn đoạn ADN của tế bào cho vào ADN của nó và trong khi xâm nhập vào tế bào nhận nó sẽ đem theo cả đoạn ADN này vào đó 13 KỸ THUẬT CẤY GEN Enzim cắt Enzim cắt Gắn đoạn bị cắt vào plasmit nhờ enzim nối Chuyển đến tế bào nhận ADN Plasmit... hơn 25 IV/ ỨNG DỤNG CỦA KỸ THUẬT DI TRUYỀN Cơng nghệ sinh học (Biotechnology) sử dụng các tế bào sống để tạo ra các ngun liệu hữu dụng cho con người: –Nấm nen được dùng sản xuất bia, rượu vang; vi khuẩn được dùng sản xuất cheese, yogurt, v.v –Các vi khuẩn được dùng sản xuất các chất kháng sinh, rượu và một số sản phẩm khác 26 • Nhiều loại dược phẩm đã được tạo ra nhờ kỹ thuật tái tổ hợp ADN • Thí... quả nhân bản giảm q nhiều  tạo sản phẩm khơng đặc hiệu  Số lượng chu kỳ: khơng vượt q 40 22 4 Ứng dụng của phương pháp PCR - Tạo số lượng lớn bản sao ADN  dòng hóa gene, giải trình tự, lập bản đồ di truyền, sản xuất mẫu dò… - Biến đổi một trình tự ADN: thêm vị trí của enzyme cắt hạn chế, gây tạo đột biến trên ADN, thêm trình tự promoter, trình tự gắn của ribosome… 5 Hạn chế của phương pháp PCR -... phản ứng: Là một chuỗi nhiều chu kỳ, mỗi chu kỳ gồm 3 bước: Bước 1: Biến tính (denaturation) ADN được biến tính ở nhiệt độ cao, thường là 94 – 950C, trong thời gian 30s – 1 phút Bước 2: Bắt cặp mồi (hybridization) Nhiệt độ cần cho sự bắt cặp mồi với ADN mạch khn là Ta (Ta thấp hơn Tm khoảng 50C) Bước 3: Kéo dài (elongation) Nhiệt độ được tăng lên đến 720C, để ADN polymerase hoạt động kéo dài mạch 19 20... tái tổ hợp vào tế bào nhận, tạo điều kiện cho gen đã ghép được biểu hiện Plasmit mang ADN tái tổ hợp được chuyển vào tế bào nhận bằng nhiều phương pháp khác nhau Vào tế bào nhận, nó tự nhân đơi, được truyền qua các thế hệ tế bào sau qua cơ chế phân bào và tổng hợp loại prơtêin đã mã hố trong đoạn ADN được ghép 11 - Tế bào nhận được dùng phổ biến là vi khuẩn đường ruột E.Coli Tế bào E.Coli sau 30 phút... Chuyển đến tế bào nhận ADN của tế 16 bào nhận E.coli III/ PHƯƠNG PHÁP PCR (POLYMERASE CHAIN REACTION) 1 Ngun tắc của phương pháp PCR: ADN polymerase thực hiện tổng hợp mạch mới từ AND mạch khn cần sự hiện di n của mồi chun biệt Mồi: đoạn AND ngắn, có khả năng bắt cặp bổ sung với một đầu của mạch khn Nhiệt độ nóng chảy của mồi: Tm (ở nhiệt độ này, 50 % ADN mạch đơi bị tách mạch thành mạch đơn) Tm = 4(G +... kháng sinh, rượu và một số sản phẩm khác 26 • Nhiều loại dược phẩm đã được tạo ra nhờ kỹ thuật tái tổ hợp ADN • Thí dụ: –TPA (tissue plasminogen activator) đang được sản xuất từ vi khuẩn E coli nhờ kỹ thuật tái tổ hợp ADN –TPA là một enzyme xúc tác sự biến đổi plasminogen trong máu thành plasmin Plasmin là một protein có khả năng hòa tan cục máu (clot) 27 28 29 Hết bài 30 . 1 KI THUẬT DI TRUYỀN KI THUẬT DI TRUYỀN 2 I/ Khái niệm kĩ thuật di I/ Khái niệm kĩ thuật di truyền truyền 1.Định nghĩa Kĩ thuật di truyền là kĩ thuật thao tác trên vật liệu di truyền. cấu trúc hoá học của các axit nuclêic và di truyền vi sinh vật. 3 2. Phương pháp 2. Phương pháp Phương pháp được sử dụng phổ biến hiện nay là kĩ thuật cấy gen, tức là chuyển một đoạn AND. plasmit tự nhân đôi độc lập với ADN nhiễm sắc thể. 8 3. Các khâu chủ yếu của kỹ thuật cấy gen: 9 Kĩ thuật cấy gen có 3 khâu chủ yếu: + Tách ADN nhiễm sắc thể của tế bào cho và tách plasmit