IV. Đặc tớnh húa lý của DNA
5- DNA bản sao đơn của người được tinh chiết.
Chỳ thớch: Mỗi DNA tỏi kết hợp với một tỷ lệ nhất định, phụ thuộc vào mức
độ phức tạp đặc trưng riờng của nú (xem cỏc trị số vềđộ phức tạp ở hàng ngang phớa trờn). Mẫu 1 là trỡnh tự đơn giản nhất. Nú là DNA sợi kộp gồm cỏc homopolymer poly(dA) và poly(dT) cặp với nhau. Theo định nghĩa cú tớnh chất quy ước, nú cú độ phức tạp là "một" bởi vỡ nú bao gồm cỏc đoạn lặp của chỉ cỏc cặp A-T mà thụi. Cỏc mẫu DNA cũn lại (2-5) cú độ phức tạp tăng lờn cho đến DNA bản sao đơn của người được tinh chiết, vốn cấu thành hầu hết bộ gene người và cú độ phức tạp của hơn một tỷ (>109) cặp base.
2. Ứng dụng trong lai phõn tử
Người ta lợi dụng khả năng núi trờn của DNA để tạo ra cỏc phõn tử DNA lai nhõn tạo bằng cỏch làm lạnh từ từ hỗn hợp cỏc DNA biến tớnh từ hai loài khỏc nhau. Kỹ thuật lai phõn tử (molecular
hybridization; Hỡnh 3.17) này đó được ứng dụng rộng rói để xỏc
định mức độ tương đồng DNA của cỏc nhúm phõn loại khỏc nhau.
Trờn nguyờn tắc, nếu mức độ tương đồng càng lớn thỡ số lượng cỏc đoạn lai càng lớn và ngược lại. Vớ dụ, cỏc thực nghiệm cho thấy cú khoảng 25% tổng số DNA người và chuột cú thể lai với
nhau (Watson et al 1987). Thụng thường mức độ lai được xỏc định bằng cỏc phương phỏp sắc ký hoặc ly tõm, trong đú một loại DNA được đỏnh dấu bằng đồng vị phúng xạ. Hiện giờ cỏc kỹ thuật này
được ỏp dụng khỏ rộng rói trong cỏc nghiờn cứu sinh học phõn tử
cũng như trong cỏc lĩnh vực điều tra hỡnh sự hoặc phỏt hiện sớm một số bệnh phõn tử trước khi cỏc triệu chứng xuất hiện đểđiều trị kịp thời.
Biến tớnh / Hồi tớnh
Chuỗi lai DNA-RNA
Biến tớnh
của DNA cHủồa DNAi tớnh
Lai hoỏ DNA-RNA
Lai hoỏ Nucleic Acid
Hỡnh 3.17 Biến tớnh và hồi tớnh của DNA (trỏi) và lai nucleic acid.
Gel Màng lọc bằng nylon Trỡnh tự đớch Mẩu dũ DNA Mẩu dũ Hỡnh 3.18 Sơđồ minh hoạ việc sử dụng mẫu dũ DNA để tỡm đoạn đớch.
hiểu là sự tương tỏc giữa cỏc sợi nucleic acid bổ sung. Nú cú thể
xảy ra giữa hai sợi DNA, hoặc giữa cỏc sợi DNA và RNA, hoặc
giữa hai sợi RNA, và đú chớnh là cơ sở của nhiều kỹ thuật, chẳng hạn như: lai một mẫu dũ cú đỏnh dấu đồng vị phúng xạ (radioactive
probe) để lọc ra DNA hay RNA bỏm vào màng lai là một trong
những thớ nghiệm cho nhiều thụng tin bổ ớch nhất được tiến hành trong di truyền học phõn tử. Hai kiểu cơ bản của lai phõn tử là
phương phỏp lai Southern (Southern blots) và phương phỏp lai Northern (Northern blots). Trong đú, kiểu đầu là lai bằng một mẩu dũ để phỏt hiện, định lượng một phõn tử DNA xỏc định; cũn kiểu
sau dựng để phỏt hiện, định lượng một phõn tử RNA. Mẫu dũ
(probe) là cỏc cụng cụ sơ cấp được dựng để xỏc định cỏc trỡnh tự
bổ sung cần quan tõm hay trỡnh tự đớch (target sequence). Đú là
một nucleic acid sợi đơn thường được đỏnh dấu phúng xạ và được
dựng để xỏc định một trỡnh tự nucleic acid bổ sung bỏm trờn màng
lọc nitrocellulose hay màng lai bằng nylon (Hỡnh 3.18).