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Sequenciamento do DNA Prof. Msc. Fernando Mello Disciplina: Biologia Molecular Visão geral • Técnica pela qual a ordem exata dos nucleotídeos em um segmento de DNA pode ser determinada. • Realizada pela 1ª vez em 1976 → 5.386 nucleotídeos do fago X174. • Hoje → centenas de vírus, mais de 200 plasmídeos, 200 cloroplastos e mitocôndrias, mais de 200 bactérias e cerca de 30 eucariotos. • Os procedimentos de sequenciamento de DNA necessitam: Que haja a geração de uma população de fragmentos de DNA; Todos começam exatamente no mesmo nucleotídeo (todos com uma ponta em comum – ponta 5´ do primer); E terminam em todas as posições possíveis (cada nucleotídeo consecutivo). Esses fragmentos são separados com base no tamanho por eletroforese em gel de poliacrilamida. São realizadas 4 reações bioquímicas separadas, simultaneamente (cada uma gera um fragmento terminando em uma das 4 bases). Procedimento de Sanger • Necessita de DNA fita simples. • Utiliza apenas um dos primers (sense ou antisense). • Utiliza 2´, 3´- Didesoxirribonucleosídeo-trifosfatos marcados radioativamente (32P). • Usando ddTTP, ddCTP, ddATP e ddGTP como finalizadores de cadeia em 4 reações separadas, são geradas 4 populações de fragmentos de DNA diferentes (cada população com todos os fragmentos terminando na mesma base). • Proporção de 100 dNTPs para 1 ddNTP → produz população de fragmentos que terminam em todos os nucleotídeos do fragmento. • Fragmentos separados por eletroforese em gel de poliacrilamida. • Posições detectadas por auto-radiografia. • Cada banda sucessiva conterá cadeias que são um nucleotídeos maior do que as cadeias na banda precedente. • O nucleotídeo 3´-terminal de cada banda será o ddNTP finalizador de cadeia presente em cada reação. • Atualmente, todo o procedimento é automatizado → sequenciadores. • Uso de corantes fluorescentes ao invés de isótopos radioativos. • Separação dos produtos de todas as 4 reações feita por eletroforese em gel em um único poço ou um único tubo capilar. • Uso de fotocélula para detectar a fluorescência dos corantes a medida que passam pelo gel ou tubo capilar. • Transferência direta do que passou pela fotocélula para um computador → analisa, registra e imprime a sequência (eletroferograma). • Bibliografia SNUSTAD, D. Peter; SIMMONS, Michael J. Fundamentos de genética. 4ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2008.
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