ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Γενετική μηχανική, ανασυνδυασμένο DNA, ΑΑΠ (PCR)

Παρουσίαση με θέμα: "ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Γενετική μηχανική, ανασυνδυασμένο DNA, ΑΑΠ (PCR)"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Γενετική μηχανική, ανασυνδυασμένο DNA, ΑΑΠ (PCR)

2 Περιοριστικά ένζυμα (ενδονουκλεάσες) Τρόπος άμυνας βακτηρίων από εισβολή ξένου DNA (π.χ. από ιούς) Χρησιμοποιείται ως τρόπος κοπής και συρραφής DNA από διαφορετικούς οργανισμούς (π.χ. ένα βακτηριακό ιό και ένα γονίδιο ζώου) Έτσι μπορεί να πολλαπλασιαστεί το γονίδιο ενός ζώου και να εκφραστεί σε μεγάλες ποσότητες η αντίστοιχη πρωτεΐνη

3 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

4

5

6 Ταυτοποίηση συγκεκριμένου γονιδίου: Ψάχνοντας ψύλλους στα άχυρα!

7 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Η αλληλουχία μεγάλων τμημάτων DNA μπορεί να προσδιοριστεί με την ενσωμάτωση διαφορετικών διδεοξυ-ανάλογων, F. Sanger

8 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Με τη μέθοδο Sanger κατέστη εφικτός ο προσδιορισμός της αλληλουχίας των γονιδιω- μάτων πολλών οργανισμών

9 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

10

11

12 Πολλαπλασιασμός DNA με ΑΑΠ: 2 ν, όπου ν = αριθμός κύκλων, ν = 10, ενίσχυση 1000 φορές ν = 20, ενίσχυση 10 6 φορές ν = 30, ενίσχυση 10 9 φορές!

13 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

14 Ακολουθούν διάφοροι τρόποι ενσωμάτωσης ξένου γονιδίου σε φορέα κλωνοποίησης/έκφρασης

15

16 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

17

18

19

20

21

22 Κατασκευή επίλεκτων βιβλιοθηκών γονιδίων Γονιδιωματικής βιβλιοθήκης Βιβλιοθήκης cDNA (από mRNA) Με την σύνθεση των κατάλληλων ανιχνευτών μπορούμε να βρούμε κάθε συγκεκριμένο γονίδιο, εφ’ όσον υπάρχει στη βιβλιοθήκη

23 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

24

25

26

27 Η πρώτη μεγάλη επιτυχία της Βιοτεχνολογίας: παραγωγή ανθρώπινης ινσουλίνης Σήμερα η ανθρώπινη ινσουλίνη παράγεται σε πολύ μεγάλες ποσότητες από ζύμες οι οποίες έχουν παρόμοιο σύστημα μετατροπής της προϊνσουλίνης σε ινσουλίνη, όπως αυτό που υπάρχει στα κύτταρα β του παγκρέατος.

28 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

29

30 Προσδιορισμός Αλληλουχίας γονιδιώματος

31 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

32

33 Ανάλυση γονιδιακής έκφρασης κάτω από συγκεκριμένες συνθήκες Με ακρίβεια για κάθε γονίδιο Διαφορετικά αποτελέσματα για ποικιλία συνθηκών Πρόσφορο για την μελέτη κληρονομούμενων νοσημάτων Επιλεκτική εκμηδένιση γονιδίων και μελέτη του αποτελέσματος

34 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

35

36

37

38

39

40

41 Τα μικρά παρεμβαλλόμενα RNA, miRNA, είναι ένας σημαντικός μηχανισμός ελέγχου της γονιδιακής έκφρασης

42 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Γενετικώς τροποποιημένα Φυτά: το πλασμίδιο Ti

43 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014 Η απόπειρα εισαγωγής των γονιδίων καθήλωσης του αζώτου από το Αζωτοβακτήριο σε φυτά δεν απέδωσε

44 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ, ΠΕΚ 2014

45 Ανακεφαλαίωση Η Βιοχημεία και η Μοριακή Βιολογία έχουν επιτρέψει στον άνθρωπο να προσδιορίσει την γονιδιακή αλληλουχία πολλών οργανισμών. Αυτό έχει επιτρέψει, τη μελέτη γονιδίων, και νόσων που οφείλονται σε αυτά, την αλληλεπίδραση μεταξύ γονιδίων (ακόμη και ξενιστή-παρασίτου), και από την άλλη τη παραγωγή σε μεγάλη κλίμακα πρωτεϊνών για θεραπευτικούς σκοπούς (ινσουλίνη, αυξητικοί παράγοντες, αιμοπηκτικοί παράγοντες κα) Η χρήση γενετικά τροποποιημένων φυτικών οργανισμών δεν έχει αποδώσει, και δίνεται πια η ευχέρεια στα κράτη μέλη της ΕΕ να την απαγορεύσουν. Ο κίνδυνος εξάπλωσης μέσω επικονίασης παραμένει!