Vypracovane-otazky-ke-zkousce

64. Fyzikální metody genového mapování

 Metody s nízkým stupněm rozlišení (kb)

1. Hybridomová technika

   • základem bylo vytvoření husté sítě marker-genů v genomu

   • hybridomové techniky jsou založené na hybridizaci 2 druhů buněk (člověk – myš) v tkáňové kultuře  za vhodných podmínek  vzniká buněčný hybrid, který postupující řadou dělení postupně náhodně ztrácí chromosomy lidského původu  po určitém počtu dělení  stabilizace, kdy buňky mají karyotyp z chromosomů hlodavce a několika chromosomů lidských  klonování buněk  panel klonovaných buněk; na kterých zjišťujeme přítomnost vhodného znaku, který je specifický pro lidské buňky

     • při pozitivním výskytu znaku  cytogenetická analýza  které chromosomy člověka jsou v klonu přítomny  gen podmiňující danou vlastnost je tedy lokalizován na určitý chromosom porovnáním přítomnosti (nepřítomnosti) znaku a přítomnosti (nepřítomnosti) určitého chromosomu na panelu buněk

   • využívá se též k lokalizaci genu na určitém chromosomu

2. FISH metoda (Fluorescence in Situ Hybridizace)

   • lokalizace genů pomocí technik hybridizace DNA

   • vhodně označená sonda + preparát chromosomů  denaturace DNA chromosomů v preparátu + „obarvení“ fluorescenčně značenou sondou, která se specificky fixuje na denaturovanou DNA chromosomů a místo její lokalizace prokážeme mikroskopicky

 Metody s vysokým stupněm rozlišení

• cíl: získání map jednotlivých chromosomů, které jsou představovány pořadím bazí jednotlivých nukleotidů

• využívají často materiál genomových a chromosomově specifických knihoven

• ORF (Opening Reading Frame)  k vyhodnocování kódujících sekvencí = metoda otevření čtecích rámečků  principem je prohledávání databáze sekvenčních údajů na přítomnost stop-kodonů, které jsou od sebe dostatečně vzdáleny

• poziční klonování  využívá informace o lokalizaci genu na určité pozici některého chromosomu  pátrání po funkčním genu je pak lokalizováno na omezenou část DNA v okolí této pozice

65. MAPA LIDSKÉHO GENOMU, HUGO

• během několika příštích let největší mezinárodní projekt v biologii - Projekt lidského genomu (the Human Genome Project) dosáhne svého cíle

• 26. června 2000 dva nezávisle na sobě pracující vědecké týmy ze Spojených států a z Velké Británie (the National Human Genome Research Institute, Celera Genomics,) oznámily dokončení mapování lidského genomu

• tento vědecký mezník byl přirovnán k objevu štěpení atomu ve fyzice nebo k chůzi člověka po povrchu Měsíce

• výzkumníkům se podařilo tzv. sekvencováním určit pořadí asi 3,5 miliardy purinových a pyrimidinových bází DNA (adenin, cytosin, guanin a thymin) ve všech genech

• posledním, avšak nejobtížnějším krokem je popis genetického kódu, kdy vědci musí identifikovat každý gen a jeho funkce

• očekává se, že tento poslední krok bude dokončen během několika následujících let

• lékaři budou schopni vypracovat genetický profil svých pacientů, z něhož budou schopni určit náchylnost vůči různým chorobám a zvolit vhodnou strategii léčby