Trình tự DNA là gì?

Trình tự DNA là một tập hợp các phương pháp khoa học để xác định trình tự các cơ sở nucleotide trong một phân tử DNA.Tất cả các sinh vật sống đều có DNA (axit deoxyribonucleic) trong mỗi tế bào của chúng.Mỗi tế bào trong một sinh vật chứa mã di truyền cho toàn bộ sinh vật.Quá trình giải trình tự DNA biến DNA từ một sinh vật nhất định thành một định dạng có thể được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu cho nghiên cứu cơ bản về các quá trình sinh học, nghiên cứu y học và trong pháp y.Có một số phương pháp có thể được sử dụng trong trình tự DNA.Các phương pháp đầu tiên được phát triển vào những năm 1970, và rất tốn nhiều công sức và tốn thời gian.Phản ứng giải trình tự phổ biến và phổ biến nhất được sử dụng ngày nay là trình tự dideoxynucleotide, có thể được thực hiện bằng tay hoặc bằng máy móc, tùy thuộc vào số lượng vật liệu được giải trình tự.Lượng vật liệu di truyền trong một sinh vật thay đổi đáng kể và được đo bằng số lượng bazơ nucleotide mà nó chứa.Ví dụ, virus hoặc vi khuẩn có thể có ít nhất năm nghìn cơ sở, trong khi bộ gen của con người chứa khoảng ba tỷ cơ sở.Phương pháp giải trình tự Dideoxynucleotide của trình tự DNA có thể giải trình tự nhiều bộ gen trong ngày và bộ gen lớn trong nhiều năm, thay vì nhiều thập kỷ.Có bốn giai đoạn trong trình tự DNA.Đầu tiên DNA phải được loại bỏ khỏi tế bào.Sau đó, nó trải qua một phản ứng giải trình tự.Tiếp theo, DNA được phân tách theo kích thước và cuối cùng được phân tích bằng một máy tính đặt kết quả vào định dạng có thể sử dụng.Bước đầu tiên trong trình tự DNA là đưa DNA ra khỏi tế bào.Điều này có thể được thực hiện về mặt cơ học hoặc hóa học.DNA có hai chuỗi, nhưng chỉ có một sợi có thể được giải trình tự tại một thời điểm.Một khi DNA bị phá vỡ, nó được đặt trên các vectơ, là các tế bào sẽ tự sao chép vô thời hạn, cùng với một mồi, là một hóa chất bắt đầu quá trình.Điều này tạo ra các bản sao của DNA của sinh vật đang được giải trình tự.Phản ứng giải trình tự sử dụng mồi để bắt đầu quá trình hóa học để tái tạo chuỗi DNA thứ hai.Trình tự được thực hiện trong một máy đạp nhiệt để phản ứng được lặp lại nhiều lần.Lặp lại các phản ứng dẫn đến năng suất lớn hơn của DNA được giải trình tự.Sau khi giải trình tự, DNA được sắp xếp theo kích thước bằng điện di mao quản.DNA được kéo bởi một dòng điện qua gel trong mao quản, là một ống thủy tinh rất mỏng.Các chuỗi DNA xuất hiện được sắp xếp theo chiều dài.Khi chúng xuất hiện từ mao quản, chúng đi qua một tia laser kích hoạt thuốc nhuộm xác định các bazơ nucleotide.Thông tin này được đưa vào máy tính, sau đó hiển thị trình tự DNA trên màn hình.