ลำดับดีเอ็นเอคืออะไร?

การจัดลำดับ DNA เป็นชุดของวิธีการทางวิทยาศาสตร์สำหรับการกำหนดลำดับของฐานนิวคลีโอไทด์ในโมเลกุลของ DNAสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมี DNA (กรด deoxyribonucleic) ในแต่ละเซลล์แต่ละเซลล์ในสิ่งมีชีวิตมีรหัสพันธุกรรมสำหรับสิ่งมีชีวิตทั้งหมดกระบวนการของการจัดลำดับดีเอ็นเอเปลี่ยน DNA จากสิ่งมีชีวิตที่กำหนดเป็นรูปแบบที่นักวิจัยสามารถใช้สำหรับการศึกษาขั้นพื้นฐานของกระบวนการทางชีววิทยาการวิจัยทางการแพทย์และนิติวิทยาศาสตร์

มีหลายวิธีที่สามารถใช้ในการจัดลำดับดีเอ็นเอวิธีการแรกได้รับการพัฒนาในปี 1970 และใช้เวลานานและใช้เวลานานปฏิกิริยาการเรียงลำดับที่ได้รับความนิยมและทั่วไปมากที่สุดที่ใช้ในปัจจุบันคือการจัดลำดับ dideoxynucleotide ซึ่งสามารถทำได้ด้วยมือหรือเครื่องจักรขึ้นอยู่กับปริมาณของวัสดุที่จะจัดลำดับ

ปริมาณของสารพันธุกรรมในสิ่งมีชีวิตแตกต่างกันมากและวัดจากจำนวนของนิวคลีโอไทด์ที่มีอยู่ตัวอย่างเช่นไวรัสหรือแบคทีเรียอาจมีฐานน้อยถึงห้าพันฐานในขณะที่จีโนมมนุษย์มีฐานประมาณสามพันล้านฐานวิธีการเรียงลำดับ Dideoxynucleotide ของการจัดลำดับดีเอ็นเอสามารถเรียงลำดับจีโนมจำนวนมากในวันและจีโนมขนาดใหญ่ในปีที่ผ่านมามากกว่าหลายทศวรรษ

มีสี่ขั้นตอนในการจัดลำดับดีเอ็นเอก่อนอื่น DNA จะต้องถูกลบออกจากเซลล์จากนั้นจะผ่านปฏิกิริยาลำดับถัดไป DNA จะถูกคั่นด้วยขนาดและในที่สุดก็วิเคราะห์โดยคอมพิวเตอร์ที่ทำให้ผลลัพธ์เป็นรูปแบบที่ใช้งานได้

ขั้นตอนแรกในการจัดลำดับดีเอ็นเอคือการทำให้ DNA ออกจากเซลล์ซึ่งสามารถทำได้ทั้งทางกลไกหรือทางเคมีDNA มาในสองเส้น แต่สามารถจัดลำดับเส้นได้เพียงหนึ่งเส้นในแต่ละครั้ง

เมื่อ DNA ถูกทำลายมันจะถูกวางไว้บนเวกเตอร์ซึ่งเป็นเซลล์ที่จะจำลองตัวเองอย่างไม่มีกำหนดพร้อมกับไพรเมอร์ซึ่งเป็นสารเคมีที่เริ่มกระบวนการสิ่งนี้สร้างโคลนของ DNA ของสิ่งมีชีวิตที่ถูกจัดลำดับปฏิกิริยาการเรียงลำดับใช้ไพรเมอร์เพื่อเริ่มกระบวนการทางเคมีของการทำซ้ำเส้นดีเอ็นเอที่สองการจัดลำดับจะดำเนินการในเครื่องปั่นความร้อนเพื่อให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นซ้ำหลายครั้งการทำปฏิกิริยาซ้ำส่งผลให้ผลผลิตดีเอ็นเอที่เรียงลำดับมากขึ้น

หลังจากการเรียงลำดับดีเอ็นเอจะถูกจัดเรียงตามขนาดโดยอิเล็กโทรโฟเรซิสของเส้นเลือดฝอยDNA ถูกดึงโดยกระแสไฟฟ้าผ่านเจลในเส้นเลือดฝอยซึ่งเป็นหลอดแก้วที่บางมากเส้นดีเอ็นเอเกิดขึ้นตามความยาวเมื่อพวกเขาโผล่ออกมาจากเส้นเลือดฝอยพวกเขาผ่านเลเซอร์ที่เปิดใช้งานสีย้อมที่ระบุฐานนิวคลีโอไทด์ข้อมูลนี้ถูกป้อนเข้าสู่คอมพิวเตอร์ซึ่งจะแสดงลำดับ DNA บนหน้าจอ