Sequenziamento enzimatico del DNA (Sanger)

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Transcript della presentazione:

Sequenziamento enzimatico del DNA (Sanger) T G C A

5’ 3’ TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’ TTACGTAACGTCA 5’ 3’

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’ TTACGTAACGTCA

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’ TTACGTAACGTCA dATP dCTP dGTP dTTP + DNA Polimerasi

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’ TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT

TTACGTAACGTCAGAACGTCCGGAACGTAGGGGTCGCGCGTT 5’ 3’ AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA 3’ 5’ TTACGTAACGTCA dA dC dG dT + DNA Polimerasi ddATP ddCTP ddGTP ddTTP dATP dCTP dGTP dTTP + DNA Polimerasi

TTACGTAACGTCAG 14 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGA 15 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGAA 16 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGAAC 17 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGAACG 18 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGAACGT 19 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA TTACGTAACGTCAGAACGTC 20 AATGCATTGCAGTCTTGCAGGCCTTGCATCCCCAGCGCGCAA

- Elettroforesi Laser Fluorimetro +

A C G T - Elettroforesi Lettura G Laser Fluorimetro +

A C G T - Elettroforesi Lettura GAAC Laser Fluorimetro +

Elettroferogramma

Sequenziamento enzimatico del DNA (Sanger) T G C A

Metodi di marcatura degli acidi nucleici

Traccianti utilizzati Nucleotidi marcati con isotopi radioattivi

Traccianti utilizzati Nucleotidi marcati con sostanze non radioattive

Traccianti utilizzati Nucleotidi marcati con sostanze non radioattive Fluorocromi (marcatura diretta) Enzimi (perossidasi, fosfatasi alcalina) Digossigenina (riconosciuta da anticorpi specifici marcati con fluorocromi o enzimi) Biotina (riconosciuta da avidina marcata con fluorocromi o enzimi)

Traccianti utilizzati Fluorocromi

Strategie di marcatura Marcatura delle estremità mediante polinucleotide chinasi

Strategie di marcatura Sintesi di DNA mediante random priming

Strategie di marcatura Nick Translation 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 3’ DNAsi I E. Coli Pol I Attività esonucleasica 5’-3’ + nucleotidi marcati Attività polimerasica 5’-3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 3’

Strategie di marcatura PCR 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ Vantaggi: elevata attività specifica, necessarie poche molecole di stampo

Strategie di marcatura Sintesi di RNA antisenso mediante RNA polimerasi

Strategie di marcatura Sintesi di cDNA mediante transcrittasi inversa

Tecniche di rivelazione degli acidi nucleici basate su ibridazione dopo separazione elettroforetica mediante gel di agarosio. Il Southern blot analizza il DNA, il Northern blot l’RNA.

Strategia generale

Altra forma di ibridazione su membrana: il dot blot (sia con campioni di RNA che di DNA) 1 1 2 3 4 2 5 6 7 8 3 9 10 11 12 4 13 14 15 16 Dot blot

Preparazione dei campioni prima della corsa elettroforetica Nel southern blot il DNA (sia genomico che plasmidico) viene digerito con enzimi di restrizione. Nel northern l’RNA deve essere denaturato. Si può usare RNA totale o RNA messaggero purificato (PolyA+)

Cella elettroforetica per gel di agarosio

- + DNA genomico RNA totale mRNA M E6 E4 28S 18S DNA satellite 7S 10 9 5 4 3 18S 2 DNA satellite 1 7S +

Trasferimento capillare da gel di agarosio

Trasferimento elettrico da gel di agarosio

Membrana dopo trasferimento

Marcatura della sonda tramite random priming

SOUTHERN BLOT

RFLP= restriction fragment length polymorphism

Individuazione diretta di mutazioni patogene tramite identificazione di RFLP In rari casi la mutazione patogena può abolire o creare un sito di restrizione

I polimorfismi delle VNTR (Variable number of Tandem Repeat) -DNA genomico viene digerito con enzimi ben conservati che Fiancheggiano uno specifico locus VNTR. -Lo schema di RFLP non dipende da RSP, bensì da numero di volte un cui una unità è ripetuta in tandem -sonda: sequenza unica del locus

DNA FINGERPRINT (impronta digitale del DNA) -Se il locus VNTR fa parte di una famiglia di DNA ripetitivo, si può usare come sonda una unità ripetuta, al posto di una seq unica del locus -Si produce uno schema polimorfico complesso che permette di discriminare tra due individui qualsiasi che non siano gemelli identici