Усиление гена
Амплификация гена относится к ряду естественных и искусственных процессов, посредством которых число копий гена увеличивается «без пропорционального увеличения других генов» [1] .
Искусственная амплификация ДНК
В исследованиях или диагностике амплификация ДНК может проводиться такими методами, как:
- Полимеразная цепная реакция — простой, дешевый и надежный способ многократного копирования определенного сегмента ДНК путем полимеризации нуклеотидов, концепция, применимая к многочисленным областям современной биологии и смежных наук. [2]
- Лигазная цепная реакция , метод, который амплифицирует нуклеиновую кислоту, используемую в качестве зонда. Для каждой из двух цепей ДНК, два частичных зонда лигируются для формирования фактического зонда; таким образом, LCR использует два фермента: ДНК-полимеразу (используется для начальной амплификации шаблона и затем инактивируется) и термостабильную ДНК-лигазу . [3]
- Транскрипционно-опосредованная амплификация — изотермическая система амплификации нуклеиновых кислот в одной пробирке , использующая два фермента, РНК-полимеразу и обратную транскриптазу , для быстрой амплификации целевой РНК/ДНК, что позволяет одновременно обнаруживать несколько патогенных организмов в одной пробирке.
Естественная амплификация ДНК
Репликация ДНК — это естественная форма копирования ДНК, при которой количество генов остается постоянным. Однако количество ДНК или число генов также может увеличиваться в организме посредством дупликации генов , основного механизма, посредством которого в ходе молекулярной эволюции генерируется новый генетический материал . Распространенными источниками дупликации генов являются эктопическая рекомбинация , ретротранспозиция , анеуплоидия , полиплоидия и проскальзывание репликации . [4]
Часть ДНК или РНК , которая является источником и/или продуктом естественной или искусственной амплификации или репликации , называется ампликон . [5]
Ссылки
- ^ "Амплификация генов - Последние исследования и новости - Природа". www.nature.com .
- ^ "ПЦР". Центр изучения генетической науки, Университет Юты .
- ^ Видманн, М (февраль 1994 г.). «Лигазная цепная реакция (ЛЦР) — Обзор и применение». Методы и применение ПЦР . 3 (4): S51–64. doi : 10.1101/gr.3.4.s51 . PMID 8173509.
- ^ Чжан Дж (2003). «Эволюция путем дупликации генов: обновление». Тенденции в экологии и эволюции . 18 (6): 292–8. doi :10.1016/S0169-5347(03)00033-8.
- ^ Грэм Деллер, Джейсон Н. Берман, Роберт Дж. Арсечи, ред., Геномика рака: от скамьи до персонализированной медицины (2014), стр. 205.
