DNA, o acido desossiribonucleico, codifica tutti i geni di un organismo e atto come una ricetta per il suo sviluppo. Una sequenza di DNA si riferisce all'ordine dei nucleotidi che composta il DNA. Ci sono quattro nucleotidi nel DNA: adenina, timina, citosina e guanina.
Sequenziamento del DNA aiuta scienziati e professionisti biomedici per acquisire conoscenze sulle malattie, complicati processi metabolici e storia evolutiva.
Estrazione e purificazione
Il primo passo per il sequenziamento del DNA coinvolge l'estrazione dalle cellule che lo contengono. Ci sono diversi metodi che possono essere utilizzati per estrarre il DNA. Ci sono molti corredi commerciali disponibili da fornitori biologici che rendono l'estrazione rapida e facile. Dopo che il DNA è stato isolato, purificarla se necessario utilizzando un kit di colonna commerciale spin. Questo è importante per la validazione di sequenza. Se la procedura di sequenziamento non verrà eseguita immediatamente dopo l'estrazione del DNA, conservare il DNA a 4 C.
Tecnologia di sequenziamento utilizzando Sanger
Il metodo più popolare per il sequenziamento del DNA è stata storicamente il metodo di Sanger. Questo metodo utilizza l'incorporazione di terminazione di catena (di-deossi) nucleotidi in un filamento complementare di DNA che è sintetizzato utilizzando il DNA estratto come un modello. Quattro reazioni devono essere impostare in modo che ogni reazione contiene solo una singola catena che chiude del nucleotide. I nucleotidi speciali sono contrassegnati con un indicatore che è visibile come una banda quando il DNA recentemente sintetizzato è denaturato su un gel di poliacrilammide. Il modello di bande che appare sul gel rappresenta una sequenza di nucleotidi che compongono il DNA. I risultati devono essere manualmente decodificati dal modello band in una sequenza di lettere.
Sequenziamento utilizzando la tecnologia 454
Un recente progresso nella tecnologia di sequenziamento sta guadagnando popolarità. Sequenziamento di Pyro-sequenziamento o 454 come viene a volte chiamato, è un metodo più veloce e meno laborioso per il sequenziamento del DNA; così tanto così che rende sequenziamento dell'ordine genomico livello all'ordine del giorno. Pyro-sequenziamento è così chiamato perché coinvolge l'incorporazione di nucleotidi che rilasciano un pirofosfato inorganico quando aggiunto alla catena del DNA. Questa catena è un filamento complementare di DNA sintetizzato utilizzando il DNA estratto come un modello. Con pyro-sequenziamento, solo una reazione deve essere impostato e il sequencer registra l'ordine in cui speciale nucleotidi vengono aggiunti al filamento nascente come accade. È sufficiente osservare i dati elaborati dalla macchina dopo l'ordinamento è completo.