Mi az oligonukleotid?

Az oligonukleotid egy rövid DNS- vagy RNS -molekulák lánca, amelynek számos felhasználása van a molekuláris biológiában és az orvostudományban.Szondaként használják a betegségek, a vírusfertőzések szűrésére és a gének azonosítására a molekuláris biológiai kísérletekben.A DNS szekvenálás típusainak primerként is használják.

Az oligonukleotid megértéséhez segít megérteni a DNS szerkezetét.A DNS -molekulák nagyon hosszú tekercsek két szálból, négy különböző nukleotid alapegységből, amelyek különböző sorrendben vannak elrendezve.Minden egységnek van egy kiegészítő alapja, amelyet kötődik, tehát minden szálnak ellentétes báziskészlete van.Ezek az alapok sokféle kombinációt képezhetnek, és a bázisok kombinációja adja a genetikai kódot.A DNS -t átírják messenger RNS (mRNS) előállítására, amelyet ezután fehérjék előállítására fordítanak.

Az oligonukleotidokat lánchosszuk alapján azonosítják.Például egy tíz nukleotid -bázis hosszú oligonukleotidot tíz mernek neveznének.Általában kémiailag szintetizálják őket, és a szintézis típusa a lánc hosszát kevesebb, mint 60 bázis hosszúra korlátozza.A DNS -nek van egy sablonja, ahonnan működhet.Egyszálú DNS-t használunk, és egy oligonukleotidot, amely komplementer a DNS-szálhoz, automatizált géppel szintetizálódik.A DNS -t, amely szintetizálja a DNS -t, továbbra is hozzáadódik a primerhez, és belőle szintetizálja az ellenkező DNS szálat.Ez a reakció kettős szálú DNS-t eredményez.

Az oligonukleotidok primerekként történő újabb felhasználása a polimeráz láncreakcióban (PCR) található, amelyet a DNS kis fragmentumainak amplifikálására használnak.Ennek a technikának nagyon gyakorlati felhasználása van, például a kriminalisztika és az apasági tesztelés.Forradalmasította az orvostudomány és a biológiai tudományok kutatását is, mivel gyakran használják a géntechnikai kísérletekben.A cDNS könyvtárak kettős szálú DNS-ből állnak, amelyben az egyik szál egy mRNS szálból származik, a másik pedig kiegészíti azt.Az ilyen könyvtáraknak az az előnye, hogy nincsenek olyan hiányosságok, amelyek gyakran megtalálhatók a magasabb organizmusokból származó génekben.Ha valaki gént akar klónozni egy másik szervezetből, akkor láthatjuk, mi ismert a génről más organizmusokban, és tervezési szondákat tervez az ezekben a szekvenciákban.A kutatóknak ezután egy sor oligonukleotid -szonda van szintetizálva, amelyek figyelembe veszik a lehetséges variációkat a közös területen.Szűrik a könyvtárat azokkal a szondákkal, és keresnek oligonukleotidokat, amelyek kötődik.Sok gént azonosítottak ilyen módon.Miután egy proteinre kódolt egy adott gén klónozott, az antiszensz RNS -t gyakran használják annak expressziójának blokkolására azáltal, hogy az mRNS -hez kötődnek, amely azt szintetizálná.Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy meghatározzák a szervezetre gyakorolt hatásokat, amikor nem teszi ezt a fehérjét.Az antiszensz oligonukleotidokat új típusú gyógyszerekként fejlesztik ki a toxikus RNS -ek blokkolására.Ezek üveglemezek vagy más mátrixok, amelyek foltok több ezer különböző DNS -szondát tartalmaznak mdash;Ebben az esetben oligonukleotidokból készült.Ezek nagyon hatékony módja annak, hogy egyszerre többféle gén változásait teszteljék.A DNS egy olyan vegyülethez van kötve, amely megváltoztatja a színt, vagy a fluoreszkák, ha a komplementer DNS kötődik, tehát a foltok megváltoztatják a színt, ha a reakció van aA teszt DNS.Például vannak olyan kis szondák, amelyek képviselik az emlőrákban részt vevő gének aktivitását,

BRCA1

és BRCA2 .Meg lehet tudni, hogy egy nőnek van -e mutációja ezen gének egyikében, és elemezheti azt tovább, hogy megvizsgálja -e, hogy van -e hajlandó -e az emlőrákra.Különböző patogén vírusok gének, amelyeket szekvenáltak.A test szekréciója, például a flegma, elemezhető a chipmel, amely gyakran azonosíthatja, hogy az ember milyen típusú vírus fertőzött.A vírusfertőzések azonosítása meglehetősen nehéz lehet, mivel a tünetek gyakran hasonlóak a különféle vírusokhoz.