Sekvenování.

Slides:



Advertisements
Podobné prezentace
Studium lidského genomu
Advertisements

Poznámky identifikaci SNP
Vyšetření parametrů buněčné imunity
Praktikum základů genomiky, zima 2007 Základy genomiky I. Úvod do bioinformatiky Jan Hejátko Masarykova univerzita, Laboratoř funkční genomiky a proteomiky.
Replikace DNA Milada Roštejnská Helena Klímová
Real-time PCR - princip
Fingerprinting techniky
Imunologické, mikrosatelity, SSCP, SINE
Molekulární diagnostika neurofibromatózy typu 1 Kratochvílová A., Kadlecová J., Ravčuková B., Kroupová P., Valášková I. a Gaillyová R. Odd. lékařské genetiky,
PCR. Polymerase chain reaction PCR Je technika, která umožňuje v krátkém času namnožit daný kus DNA bez pomoci buněk užívá se, pokud je DNA velmi malé.
Určení rodičů (analýza paternity)
Projekt HUGO – milníky - I
Nukleové kyseliny NA = nucleic acid Reprodukce organismů
Transkriptom.
(genové mutace, otcovství, příbuznost orgánů při transplantacích) RNA
RNA diagnostika neurofibromatózy typu 1 Kratochvílová A. , Kadlecová J
Molekulární základy dědičnosti
Molekulární genetika.
BLAST (basic local alignment search tool) Vyhledává podobné sekvence v databázích. Stal se nástrojem pro všechno. Určitou dobu kolektiv autorů držel krok.
DNA Hybridizační techniky
rozdělení metod využitelnost jednotlivých metod náročnost metod používání metod perspektivy.
Klinická cytogenetika - metody
Od DNA k proteinu.
F.I.S.H. hotovo.
Didaktické testy z biochemie 4 Replikace Milada Roštejnská Helena Klímová.
Molekulární biotechnologie č.6b Zvýšení produkce rekombinatního proteinu.
Milada Teplá, Helena Klímová
Restrikční mapování.
EXPRESE GENETICKÉ INFORMACE Transkripce
Metoda SDA strand displacement amplification
Vývoj mikrosatelitních markerů (SSR) KBO/125 Jiří Košnar, katedra botaniky PřF JU, 2012 Kurz byl financován z projektu FRVŠ 1904/2012.
DNA diagnostika.
PCR Polymerase Chain Reaction
DNA diagnostika II..
„AFLP, amplified fragment length polymorphism“
Transkripce a translace
Molekulární biotechnologie Č.3. Izolace cílového fragmentu DNA (genu) Který představuje malou část genomu (0.02% u E.coli) Umožňují genové či genomové.
Vítězslav Kříž, Biologický ústav LF MU
Sekvencování DNA stanovení pořadí nukleotidů v molekule DNA (primární struktury)
DNA diagnostika a principy základních metod molekulární biologie
Párováni bazí, hybridizace a denaturace DNA/RNA hraje důležitou roli v přírodě i aplikacích: - struktura DNA a duplikace genetické informace - transkripce.
SMAMII-8 Detekce polymorfismů v genomech. Metody molekulární diagnostiky Se zaměřují na vyhledávání rozdílů v sekvencích DNA a Identifikaci polymorfismů.
Ligázová řetězová reakce
Biotechnologie, technologie budoucnosti Aleš Eichmeier.
SEKVENOVÁNÍ DNA. Jedna z metod studia genů Využití v aplikovaných oblastech molekulární biologie – např. medicíně při diagnostice genetických chorob.
PRŮKAZ NUKLEOVÉ KYSELINY Lékařská mikrobiologie – cvičení, jarní semestr 2016 Mikrobiologický ústav LF MU
Replikace genomu Mechanismus replikace Replikace u bakterií Replikace u eukaryotnich buněk.
1. 1.Molekulární podstata dědičnosti. Čtyři hlavní skupiny organických molekul v buňkách.
Environmentální aplikace molekulární biologie
Sekvencování DNA stanovení pořadí nukleotidů v molekule DNA (primární struktury)
Manipulace s DNA Manipulace s proteiny Analýza genové exprese
Bi5130 Základy práce s lidskou aDNA
Klonování DNA a fyzikální mapování genomu
NÁZEV ŠKOLY: ČÍSLO PROJEKTU: NÁZEV MATERIÁLU: TÉMA SADY: ROČNÍK:
RT – PCR: návrh primerů.
SMAMII Amplifikační metody.
PŘEHLED AMINOKYSELIN Cys Gly Lys Trp Met Ala Arg Phe Asp Val His Glu
„Next-Gen“ Sequencing
Metagenomika Úvod Petra Vídeňská, Ph.D..
Fylogenetická evoluční analýza
Sekvencování DNA.
Polymerase chain reaction Polymerázová řetězová rekce
Ivana Eštočinová, Pavla Fabulová, Markéta Formánková
Studium lidského genomu
Dominika verešová Kateřina Sapáková
1. Regulace genové exprese:
Molekulární základy genetiky
18b-Metody studia nukleových kyselin
URČENÍ BAKTÉRIE RODU BORRELIA POMOCÍ DNA SEKVENACE
08-Nukleové kyseliny a proteosyntéza
Transkript prezentace:

Sekvenování

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Znaková dat sekvence čtyř nukleotidů v RNA či DNA sekvence 20 aminokyselin v proteinu možnost převodu DNA na protein možnost převodu znakových dat na data distanční

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Výchozí materiál dostatečně krátké homogenní úseky NA rRNA, plasmidy, viry, organelová DNA zaklonování krátkých úseků DNA PCR amplifikace vhodného úseku

cyklus 1 cyklus 3 cyklus 2 40°C, 72°C 94°C 40°C 72°C 94°C, 40°C, 72°C

Sekvenování dlouhých úseků shot gun strategie (strategie hrubé síly) DNA walking strategie navrhování PCR primerů „Primer select“

Sekvenování dlouhých úseků shot gun strategie (strategie hrubé síly) DNA walking strategie navrhování PCR primerů „Primer select“ přímá sekvenace x zaklonování fragmentů

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Techniky Maxam-Gilbert (chemická) Sanger – (dideoxyribonukleotidová) Microarrays

Maxam-Gilbert metoda 5’-GATCAGGCTTAAGCA-3’ 3’-CTAGTCCGAATTCGT-5’ denaturace, radioaktivní značení *P-GATCAGGCTTAAGCA dimethylsulfát piperidin kyselina mravenčí piperidin hydrazin piperidin hydrazin NaCl piperidin štípe před G štípe před A a G štípe před T a C štípe před T *P-GATCA *P-G *P-GA *P-GAT *P-GATCAG *P-GATC *P-GAT *P-GATCAGG *P-GATCAGGCTTAA *P-GATCA *P-GATCAGG *P-GATCAGGCTTAA *P-GATCAG *P-GATCAGGC *P-GATCAGGCTT *P-GATCAGGCT *P-GATCAGGCTTA *P-GATCAGGCTTAAG *P-GATCAGGCTTAA *P-GATCAGGCTAAGC

Maxam-Gilbert metoda II A+G T+C G C A + + + _ _ _ C G A A T T C G G A CT A

Sanger metoda příprava jednořetězcového templátu (denaturace) 5’-GTTTTCCCAGTCACGACAATCAGGCTTAAA-3’ 3’-CAAAAGGGTCAGTGCTGTTAGTCCGAATTT-5’ příprava jednořetězcového templátu (denaturace) 3’-CAAAAGGGTCAGTGCTGTTAGTCCGAATTT-5’ reasociace s primerem 5’-GTTTCCCAGTCACGAC-3’ 5’-GTTTTCCCAGTCACGAC 3’-CAAAAGGGTCAGTGCTGTTAGTCCGAATTT-5’ syntéza řetězce (jeden nukleotid radioaktivní) ddATP ddCTP ddGTP ddTTP primer-A primer-AATC primer-AATCAG primer-AAT primer-AA primer-AATCAGGC primer-AATCAGG primer-AATCAGGCT primer-AATCA primer-AATCAGGCTT primer-AATCAGGCTTA primer-AATCAGGCTTAA primer-AATCAGGCTTAAA

Sanger metoda II + + + _ _ _

T G 94°C T G A G T 40°C G A A G 72°C C G T G G A G G A T C G T

Automatická sekvenace – značené dideoxyribonukleotidy čtyři dideoxyribonukleotidy značené fluorescenčními značkami

Automatická sekvenace – značené primery primery značené fluorescenční značkou

Automatická sekvenace – PCR cyklická sekvenace dideoxyribonukleotidy značené fluorescenční značkou

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Příčiny nejednoznačných výsledků přímá sekvenace: současná sekvenace několika úseků (repetitivní sekvence, cizorodá DNA, heteroplázie) řešení: zaklonovat zaklonovaná DNA: PCR chyby řešení: sekvenovat několik klonů

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Manipulace s daty převedení do vhodného formátu „Chromas“ formát .SCF, „BioEdit“ spojování kontigu „Seqman“ (součást DNASTAR) kontrola kvality sekvence

Manipulace s daty převedení do vhodného formátu „Chromas“ formát .SCF, „BioEdit“ spojování kontigu „Seqman“ (součást DNASTAR) kontrola kvality sekvence ruční začisťování sekvence „BioEdit“

Explorační analýza získané sekvence Dotplot (BioEdit), přímé a reverzní repetice

Explorační analýza získané sekvence Dotplot (BioEdit), přímé a reverzní repetice vyhledávání homologických sekvencí v databázi Genbenk (NCBI), EMBL, PIR „Blast“

Explorační analýza získané sekvence Dotplot (BioEdit), přímé a reverzní repetice vyhledávání homologických sekvencí v databázi Genbenk (NCBI), EMBL, PIR „Blast“ v případě kódující sekvence překlad a kontrola produktu (BioEdit)

Obsah charakter získávaných dat výchozí materiál základní sekvenační strategie sekvenační techniky zdroje chyb v sekvenci manipulace s daty převod dat na znaky

Převod dat na znaky doplnění o sekvence z databází Genbank (NCBI), EMBL, PIR

Převod dat na znaky doplnění o sekvence z databází Genbank (NCBI), EMBL, PIR alignment „Clustal X“, „Megalign“

Převod dat na znaky doplnění o sekvence z databází Genbank (NCBI), EMBL, PIR alignment „Clustal X“, „Megalign“ ruční dočištění alignovaných sekvencí „BioEdit“

Shrnutí Sekvenování je možno považovat za rutinní techniku molekulární fylogenetiky Klíčem k úspěchu je kvalitní výchozí DNA (čistota, délka, homogenita) Výběr vhodné techniky vyplývá z vybavení pracoviště a finančních možností Pozor na chyby a artefakty Osekvenováním práce nekončí, data nutno převést na znaky