Strumenti di genotipizzazione

ricercatori genetici devono sforzi congiunti per determinare l'intera sequenza genetica , 9 miliardi di basi , che si trova nel genoma umano . Il genoma è il contenuto di DNA trovato in ogni cellula umana costituito da ripetere basi azotate etichettati come " A", " G ", " C " e " T" Ricerca genetica continua a cercare variazioni nei diversi genomi umani, nonché diverse specie per gli studi evolutivi . Studi genetici medici sono interessati a localizzare anomalie genetiche o variazione genetica che potrebbe causare la malattia . La genotipizzazione è un metodo per determinare la variazione genetica senza sequenziamento un intero genoma . Ricercatori isolano piccole regioni del genoma per cercare differenze di dimensioni , frutto di un diverso numero di basi azotate . Diverso numero di base può essere causato da una anomalia genetica che provoca malattie come il diabete , il morbo di Alzheimer e il cancro . Gli strumenti utilizzati per eseguire le applicazioni di genotipizzazione sono evoluti e sviluppati per determinare rapidamente e con precisione un singolo genotipo . La reazione a catena della polimerasi

L'evoluzione della tecnologia genetica originata dallo sviluppo della reazione a catena della polimerasi , o PCR . Questo metodo permette ai ricercatori di amplificare o fare copie di piccole regioni del genoma in poche ore. La regione di interesse è determinato con l'aggiunta di molecole di DNA brevi --- primer corrispondenti all'inizio e alla fine della regione di interesse .

PCR è diventato uno strumento prezioso nella ricerca genetica . Amplificando la stessa regione da individui differenti fornisce un metodo di confronto . Identificazione Forensics utilizza attualmente 15 regioni distinte per il confronto. Una regione può corrispondere a diverse persone . Tuttavia , non esistono due persone devono corrispondere tutte le 15 regioni .
Agarosio gel elettroforesi

PCR è il metodo per amplificare regioni determinate di DNA . Tuttavia , esso non fornisce un metodo per confrontare dimensioni effettive dei frammenti . I prodotti di PCR sono separati da dimensioni utilizzando un materiale simile a gel chiamato " agarosio . " Frammenti più piccoli migrano più rapidamente attraverso agarosio in risposta ad una corrente elettrica in un processo chiamato " elettroforesi su gel di agarosio . "

Seguito PCR , frammenti vengono caricati sul agarosio e migrano lungo il gel quando viene applicata una corrente elettrica . Bromuro di etidio permette frammenti di essere visto quando sotto la luce ultravioletta . Elettroforesi su gel di agarosio fornisce un metodo per la rapida determinazione della PCR efficaci e costituiscono approssima dimensione del frammento . Tuttavia, lo svantaggio di agarosio come strumento per la genotipizzazione è che i frammenti devono essere sostanzialmente diverse dimensioni per ottenere risultati accurati . Agarose non fornisce un buon mezzo per confrontare i frammenti diversi da una singola base .

Automatici sequenziali e Genetic Analyzer
fluorescente etichettato frammenti di DNA rilevate da un sequenziatore automatico .

sequenziatori automatici e analizzatori genetici sono diventati il principale strumento utilizzato in genotipizzazione . Questi permettono frammenti, differenti da una singola base azotata , da determinare in modo rapido ed economico . Come con elettroforesi su gel di agarosio , i frammenti di DNA vengono dapprima amplificati mediante PCR . Tuttavia, un primer viene etichettato con un colorante fluorescente aggiungendo colore al frammento . I campioni sono separati in base alle dimensioni migrando attraverso un polimero simile a gel in risposta ad una corrente elettrica . Frammenti più piccoli si muovono più rapidamente di frammenti più grandi . Poiché i frammenti migrano verso la fine del polimero , una fotocamera digitale registra il colore e invia le informazioni ad un computer per l'analisi. Attrezzature sequenziamento automatizzato è attualmente utilizzato per l'identificazione forense e test di paternità .
Next Generation Sequencer anche determinare genotipi

strumenti di sequenziamento di nuova generazione sono rapidamente emerse durante il dal 2006 . Questo tecnologia combina amplificazione PCR e sequenziamento insieme per determinare milioni di basi in una sola volta . Il processo inizia con PCR ; tuttavia , diversi primer sono legate a microsfere miscelati in una reazione che permette migliaia di regioni da amplificare contemporaneamente . Sequencer

prossima generazione poi separare i frammenti dalle dimensioni e consentono una moltitudine di regioni di DNA da analizzare . Il metodo è svantaggioso come strumento genotipizzazione quando i ricercatori sono interessati a confrontare una singola regione del genoma . Il vantaggio è che il genoma isolato da una singola cellula fornisce materiale sufficiente per l'amplificazione PCR . Confrontando i genotipi di cellule normali e anormali isolati da un singolo individuo può aiutare a identificare le cellule cancerose e potenziali trattamenti .