370 likes | 513 Views
Určení rodičů (analýza paternity). Techniky. Dříve minisatelitový DNA fingerprinting alozymy, mtDNA Dnes převážně mikrosatelity Další možnosti: AFLP, SNPs, proteinový fingerprinting. mikrosatelity. Tandemová opakování krátkých motivů Např. (CTTT) n Někdy i složitější (CTTT) n (CA) n
E N D
Techniky • Dříveminisatelitový DNA fingerprintingalozymy, mtDNA • Dnes převážněmikrosatelity • Další možnosti:AFLP, SNPs, proteinový fingerprinting
mikrosatelity • Tandemová opakování krátkých motivů • Např. (CTTT)n • Někdy i složitější (CTTT)n (CA)n • Vysoce polymorfní • Jednoduchá dědičnost • Využití: analýza paternity, identity, populační struktury… CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT CTTTCTTTCTTTCTTTC CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT
primer AGGGGACGTACACTCAGCTTTtemplát TCCCCTGCATGTGAGTCGAAA primer DNAtemplátu primer tento úsek se bude množit PCR • Z celkové DNA si namnožíme jen úsek, který nás zajímá. • Co se bude množit? To určí primery. • Primery – krátké oligonukleotidy komplementární k úsekům ohraničujícím místo našeho zájmu.
Denaturace (obvykle 95°C)při zvýšení teploty se oddělí komplementární vlákna DNA Při ochlazení dojde k reasociaci
Primery přidané v nadbytku kmitají díky Brownově pohybu Některé se dostanou do blízkosti komplementárních míst
Při ochlazení primery přisednou rychleji než dojde k vzájemné reasociaci dlouhých vláken DNA(obvykle 50 - 65°C) V úseku mezi primery zůstanou vlákna DNA oddělena
Primery jsou prodlužovány přidáváním nukleotidů podle sekvence templátu (obvykle 72°C – optimum pro Taq polymerázu)
Při dalším zahřátí dojde k oddělení templátu a nově vzniklých vláken
Po ochlazení primery přisednou na templát i nově vzniklé fragmenty
Při 72°C dojde opět k prodlužování primerů a vzniku nových kopií
Ochlazení – nasednutí primerů 72°C vznik nových fragmentů 95°C denaturace
Alely se liší délkou CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT CTTTCTTTCTTTCTTTC + CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT
Fragmentační analýza Probíhá v sekvenátoru
kapilára Elektroforéza gel
kapilára Elektroforéza gel laserovýpaprsek detektor
CTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTTCTTT primer primer GAAAGAAAGAAAGAAAGAAAGAAAGAAAGAAA Fluorescenční značení CTTTCTTTCTTTCTTT primer primer GAAAGAAAGAAAGAAA
Multiplex Více dvojic primerů v jedné reakci Různé značení Analýza se standardem standard
Určení paternity Matka Otec Mládě 1 Mládě 2
Určení paternity prostým vyloučením (simple exclusion)
Identifikace mateřských alel u mláďat(na prvním lokusu málo alel – nebudeme se jím zabývat)
Zjištěni shody otcovských alel s alelami sociálního partnera→ nalezení mimopárových mláďat
Dohledání genetických otců mimopárových mláďatmládě 57
Dohledání genetických otců mimopárových mláďatmládě 59
DATABÁZE PROGRAMY Primární databáze DNA sekvencí GenBank (Amerika) EMBL (Evropa) DDBJ (Japonsko) BLASTNa stránkách NCBI, Ensembl BLATNa stránkách USCS Primer3 – navrhování primerů In Silico PCR RepeatMasker Databáze genů Entrez GeneRefSeq Databáze genových expresních dat UniGeneGEO Důležité odkazy NCBI - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tam najdu skoro vše: GenBank, Entrez Gene, UniGene, MapViewer, BLAST… ENSEMBL - http://www.ensembl.org/Genome Browser, BLAST USCS – http://genome.ucsc.edu/Genome Browser, BLAT, In Silico PCR Databáze genomů NCBIEnsemblUCSC Genome Browser
FASTA >gi|gi-number|gb|accession|locus – description GATCCTCCATATACAACGGTATCTCCACCTCAGGTTTAGATCTCAACAACGGAACCATTGCCGACATGAGACAGTTAGGTATCGTCGAGAGTTACAAGCTAAAACGAGCAGTAGTCAGCTCTGCATCTGAAGCCGCTGAAGTTCTACTAAGGGTGGATAACATCATCCGTGCAAGACCAAGAACCGCCAATAGACAACATATGTAACATATTTAGGATATACCTCGAAAATAATAAACCGCCACACTGTCATTATTATAATTAGAAACAGAACGCAAAAATTATCCACTATATAATTCAAAGACGCGAAAAAAAAAGAACAACGCGTCATAGAACTTTTGGCAATTCGCGTCACAAATAAATTTTGGCAACTTATGTTTCCTCTTCGAGCAGTACTCGAGCCCTGTCTCAAGAATGTAATAATACCCATCGTAGGTATGGTTAAAGATAGCATCTCCACAACCTCAAAGCTCCTTGCCGAGAGTCGCCCTCCTTTGTCGAGTAATTTTCACTTTTCATATGAGAACTTATTTTCTTATTCTTTACTCTCACATCCTGTAG
GenBank Obsahuje velmi podrobnou informaci o sekvenci:
Sekvence v genetické bance Jsou známy nějaké sekvence mamuta? Z jakého druhu mamuta jsou známé sekvence? (nejlépe cytochrom b) NCBINational Centre for Biotechnology Informationhttp://www.ncbi.nlm.nih.gov/
Čemu je tato sekvence podobná? • Chceme-li vyhledat sekvenci nejpodobnější k námi osekvenovanému neznámému vzorku, využijeme BLAST, opět na stránkách NCBI • http://www.ncbi.nlm.nih.gov/
BLAST Basic Local Alignment SearchTool =========================================== Hledá lokální (částečné) podobnosti Na rozdíl od klasického alignmentu umožňuje velmi rychle a efektivně prohledávat velké databáze
Úloha • Ze zbytků potravy medvěda v Pyrenejích jsem získal dvě sekvence. Čemu jsou tyto sekvence podobné? • >sekvence1 atgaccaatattcgaaaaactcacccactaataaaaattgtaaacaacgcattcattgacctcccagctccgtcaaacatctcatcatgatgaaactttggctccctcctaggcatctgc • >sekvence2 ctagccatgcactactcaccagacgcctcaaccgccttttcatcaatcgcccacatcactcgagacgtaaattatggctgaatcatccgctaccttcacgccaatggcgcctcaatattctttatctgcctcttcctacacatcgggcgaggcctatattacggatcatttctctactcagaaacctgaaacatcggcattatcctcctgcttgcaactatagcaacagcctt cataggctatgtcctcccgtgaggacaaatatcattctga • Postup: Na stránce NCBI zadám, že chci použít BLAST. Pod možnostmi Basic BLAST vyhledám nucleotide BLAST a zadám tuto možnost.Do okénka vložím sekvenci například ve FASTA formátu. V možnosti Database zadám Others. Spustím BLAST.