Sekvensering af DNA
Er der sket et mord, bærer du en sygdom, eller skal DNA kendes på et nyt insekt?
Det største store projekt var kortlægningen af det menneskelige DNA med 3 milliarder nukleotider og det tog 10 år. I dag er teknikken automatiseret og kan klares på et par uger.
Sanger var forsker og beskrev som den første metoden til at bestemme DNA, og derfor kaldes det også Sanger-sekvensering.
Vi begynder med et stykke DNA, som vi ikke kender sekvensen på, og inden vi går videre skal det skilles ad. Opvarmning bryder hydrogenbindingen mellem baserne og DNA’et bliver enkeltstrenget.
Nu vil vi gerne bygge den komplementære streng til vores ukendte skabelonstreng, og vi tilsætter en række ting:
– Vores skabelonstreng
– Primer som er et stykke DNA som sætter sig foran det sted vi gerne vil kende koden på.
– Nukleotider til opbygning af den komplementære streng
– DNA-polymerase som er det enzym som sætter nukleotiderne på strengen.
Tilsatte vi ikke andet, ville vi blot gendanne den oprindelige streng, og den specielle ingrediens er:
– floriserende dideoxy-nukleotid, som er bygget sådan at den ikke kan fortsætte kæden af nukleotider, og derfor altid vil være den sidste i rækken.
Primæeren sætter sig fast, og nu er det tilfældigt hvilke nukleotider der sætter sig fast. Strengen vokser indtil et dideoxy-nukleotid sætter sig fast. Resultat: 9 strenge af forskellig længde med en dideoxy- nukleotid for enden.
Nu sorteres strengene efter størrelse. I en gelelektoforese tilsættes DNA’et og strengene vandrer mod den positive pol – de mindste vandrer længst.
Når gelen er færdig ses en række bånd, og hvis man scanner med et specialkamera igennem gelen kan se de floriserende dideoxynukleotider i den korrekte rækkefølge.
Det er 9 af de 3 milliarder baser der findes i hver af de menneskelige celler, men heldigvis er processen automatiseret så det går hurtigere for hvert år.