Apa itu oligonukleotida?

Oligonukleotida adalah rantai pendek molekul DNA atau RNA yang memiliki banyak kegunaan dalam biologi dan kedokteran molekuler.Ini digunakan sebagai probe untuk menyaring penyakit, infeksi virus, dan untuk mengidentifikasi gen dalam percobaan biologi molekuler.Ini juga digunakan sebagai primer dalam jenis sekuensing DNA.

Untuk memahami oligonukleotida, membantu untuk memahami struktur DNA.Molekul DNA adalah gulungan yang sangat panjang dari dua untai, terbuat dari empat unit dasar nukleotida yang berbeda, disusun dalam berbagai ordo.Setiap unit memiliki basis komplementer yang akan mengikat, sehingga setiap untai memiliki set basis yang berlawanan mengikatnya.Basis ini dapat membentuk berbagai macam kombinasi yang berbeda, dan kombinasi basis yang memberikan kode genetik.DNA ditranskripsi untuk menghasilkan RNA messenger (mRNA), yang kemudian diterjemahkan untuk menghasilkan protein.

oligonukleotida diidentifikasi dengan panjang rantai mereka.Misalnya, oligonukleotida yang panjangnya sepuluh pangkalan nukleotida akan disebut sepuluh mer .Mereka umumnya disintesis secara kimiawi, dan jenis sintesis membatasi panjang rantai hingga kurang dari 60 basa.

dalam jenis sekuensing DNA yang dikenal sebagai sequencing dideoksi , oligonukleotida digunakan sebagai primer, sehingga enzim yang membuat oligonukleotida, sehingga enzim yang membuat enzim yang membuat oligonukleotida, sehingga enzim yang membuat enzim yang membuat enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim yang membuat primer, sehingga enzim,DNA akan memiliki templat untuk bekerja.DNA untai tunggal digunakan, dan oligonukleotida yang melengkapi untaian DNA disintesis menggunakan mesin otomatis.DNA polimerase yang mensintesis DNA terus menambah primer, dan mensintesis untai DNA yang berlawanan darinya.Reaksi ini menghasilkan DNA untai ganda.

Penggunaan oligonukleotida yang lebih baru sebagai primer dalam reaksi rantai polimerase (PCR) yang digunakan untuk memperkuat fragmen kecil DNA.Teknik ini memiliki kegunaan yang sangat praktis, seperti dalam pengujian forensik dan ayah.Ini juga telah merevolusi penelitian dalam kedokteran dan ilmu biologi, karena sering digunakan dalam percobaan rekayasa genetika.

Serangkaian probe oligonukleotida sering digunakan untuk mengisolasi gen dari perpustakaan gen atau DNA komplementer (CDNA).Perpustakaan cDNA terdiri dari DNA untai ganda, di mana satu untai berasal dari untai mRNA dan yang lainnya saling melengkapi.Perpustakaan semacam itu memiliki keuntungan bahwa mereka tidak memiliki celah yang sering ditemukan dalam gen dari organisme yang lebih tinggi.

Struktur gen dari banyak organisme diketahui, karena pengurutan proyek, dan tersedia untuk umum.Jika seseorang ingin mengkloning gen dari organisme lain, orang dapat melihat apa yang diketahui tentang gen dalam organisme lain, dan probe desain berdasarkan area umum dalam urutan tersebut.Para peneliti kemudian memiliki serangkaian probe oligonukleotida yang disintesis yang memperhitungkan kemungkinan variasi di area umum.Mereka menyaring perpustakaan dengan probe itu dan mencari oligonukleotida yang mengikat.Banyak gen telah diidentifikasi dengan cara ini.

Sebuah oligonukleotida antisense mengandung satu untai RNA atau DNA yang merupakan pelengkap dari urutan yang menarik.Setelah pengkodean gen tertentu untuk protein telah dikloning, RNA antisense sering digunakan untuk memblokir ekspresinya dengan mengikat mRNA yang akan mensintesisnya.Ini memungkinkan para peneliti menentukan efek pada organisme, ketika itu tidak membuat protein itu.Oligonukleotida antisense juga sedang dikembangkan sebagai jenis obat baru untuk memblokir RNA beracun.

Keripik microarray telah menjadi area lain di mana oligonukleotida sangat utilitas.Ini adalah slide kaca, atau beberapa matriks lain, yang memiliki bintik -bintik yang mengandung ribuan probe DNA mdash yang berbeda;Dalam hal ini terbuat dari oligonukleotida.Mereka adalah cara yang sangat efisien untuk menguji perubahan sejumlah gen yang berbeda sekaligus.DNA terikat pada senyawa yang mengubah warna, atau fluoresces, jika DNA komplementer mengikatnya, sehingga bintik -bintik berubah warna jika ada reaksi denganuji DNA.

Beberapa hal mikroarray oligonukleotida digunakan untuk termasuk skrining untuk penyakit genetik.Misalnya, ada probe kecil yang mewakili aktivitas gen yang terlibat dalam kanker payudara, BRCA1 dan BRCA2 .Dimungkinkan untuk mengetahui apakah seorang wanita memiliki mutasi pada salah satu gen ini, dan menganalisisnya lebih jauh untuk melihat apakah ia memiliki kecenderungan untuk kanker payudara.

Ada microarray yang disebut virochip yang memiliki probe sekitar 20.000Gen dari berbagai virus patogen yang telah diurutkan.Sekresi tubuh, seperti dahak, dapat dianalisis dengan chip, yang sering dapat mengidentifikasi jenis virus apa yang terinfeksi seseorang.Mengidentifikasi infeksi virus bisa sangat sulit, karena gejalanya seringkali serupa dengan berbagai jenis virus.