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Lingegneria genetica È lalterazione volontaria del materiale genetico di un organismo. Lingegneria genetica ha avuto un rapido sviluppo con lacquisizione.

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2 Lingegneria genetica È lalterazione volontaria del materiale genetico di un organismo. Lingegneria genetica ha avuto un rapido sviluppo con lacquisizione della tecnologia del DNA ricombinante.

3 Gli enzimi di restrizione Sono enzimi capaci di riconoscere specifiche sequenze (siti di restrizione) e di tagliare la molecola. I tagli lasciano estremità piatte o coesive.

4 Lelettroforesi su gel Lelettroforesi su gel è una tecnica utilizzata per separare frammenti di DNA in funzione delle loro diverse dimensioni.

5 Le mappe di restrizione Sono mappe sulle quali si indicano le posizioni relative di taglio di diversi enzimi.

6 Il clonaggio molecolare I vettori: possiedono unorigine di replicazione portano geni per la resistenza ad antibiotici contengono diversi siti di restrizione unici

7 Il clonaggio molecolare Nel clonaggio di un gene si opera sulle molecole con un «taglia e cuci».

8 Libridazione molecolare Uno screening molecolare serve a identificare in una libreria genomica il batterio che contiene un determinato gene. Una sonda molecolare marcata si «appiccica» a ciò che trova di complementare.

9 Libridazione molecolare Con la tecnica dellibridazione in situ si può localizzare la posizione di un gene su un cromosoma.

10 La PCR Gli ingredienti della PCR sono: un templato due primer una miscela di deossinucleotidi trifosfati (dNTP) una DNA-polimerasi termostabile

11 La PCR Le tre tappe della PCR: denaturazione per separare le due eliche del DNA appaiamento dei primer con le sequenze complementari sul DNA templato estensione dei primer con i nucleotidi complementari al templato ad opera della polimerasi

12 Il sequenziamento del DNA Nel sequenziamento ciclico oltre a DNA templato, un primer, i dNTP e una DNA-polimerasi si aggiunge una miscela di quattro deossinucleotidi trifosfati che hanno un gruppo ossidrile in meno (in posizione 3) sono marcati con un colorante fluorescente

13 I progetti genoma Gli scopi di un progetto genoma sono : identificare tutti i geni di una specie determinare lintera sequenza di basi azotate creare una banca dati sviluppare sistemi di analisi dei dati

14 OGM Per creare batteri OGM capaci di produrre proteine di altri organismi si utilizzano vettori di espressione, plasmidi nei quali i geni sono inseriti dopo promotori, letti dal batterio.

15 OGM Si cercano di ottenere animali transgenici per: produrre farmaci avere organi da trapiantare disporre di modelli di studio Le modificazioni più comuni che gli ingegneri genetici tentano di introdurre nelle piante transgeniche sono rivolte a migliorare i sistemi di coltivazione.

16 Limpronta del DNA È una metodologia per lidentificazione personale che si basa sullesistenza dei polimorfismi che possono essere: di singolo nucleotide (SNP = single nucleotide polymorphism) di ripetizione se vi è un numero variabile di sequenze ripetute

17 Diagnosi sul DNA La tecnica Southern blot permette di identificare i polimorfismi di lunghezza dei frammenti di restrizione (RFLP, restriction fragment length polymorphism)

18 Geni e cancro Gli oncogeni sono forme mutate di proto-oncogeni, che servono a produrre fattori di crescita, recettori di fattori di crescita, trasduttori del segnale, fattori di trascrizione o regolatori dellapoptosi. Gli oncosoppressori hanno prodotti coinvolti nel rallentare la crescita cellulare, nel riparare i danni del DNA o nel determinare lapoptosi.

19 Geni omeotici Scoperti grazie allo studio di alcuni mutanti di drosofila, determinano lidentità dei segmenti corporei. Si trovano sullo stesso cromosoma, nella regione complesso HOM-C.

20 Geni omeotici Tutti contengono la sequenza omeobox che corrisponde a un omeodominio nella proteina che lega il DNA. I geni omeotici si trovano in molti animali, uomo compreso.

21 RNAi Il meccanismo molecolare dellRNAi coinvolge: un enzima RNasi (Dicer) piccole molecole di RNA a doppio filamento un complesso di proteine chiamato RISC (complesso di silenziamento indotto da RNA)

22 Orologi molecolari Lanalisi delle differenze tra sequenze di DNA delle specie è una misura del tempo passato dalla loro separazione, un orologio molecolare.

23 Orologi molecolari Anche la paleoantropologia e larcheologia si servono di indagini sulla sequenza della doppia elica.


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