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UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ CAMPUS DE PARNAÍBA CURSO DE BIOMEDICINA Disciplina: BIOINFORMÁTICA Prof. Jefferson Soares de Oliveira Resumo aula - Desenho de Primers – Continuação... Uma vez que o programa Primer 3 sugeriu o par de primers, devemos verificar algumas de suas características. Dentre os parâmetros a serem analisados, devemos verificar as colunas “any_th”, “3’_th” e “hairpin”. Estas colunas indicam as temperaturas de formação de estruturas secundárias ou dímeros entre os primers. Caso ocorram em temperaturas próximas daquelas utilizadas nas etapas da PCR, ao invés do primer parear com a região do DNA de interesse ele estará pareando com outro primer, reduzindo a eficiência do processo. Como o programa realiza buscas por regiões que apresentem primers com boas características, dificilmente encontraremos sugestões de primers com valores próximos da temperatura de trabalho de uma PCR. Existem alguns programas (ex. GeneRunner) que permitem uma análise mais detalhada dos primers, mostrando as temperaturas em que cada um destes eventos (dímeros ou estruturas secundárias) se formam. Mas esta abordagem não será explorada em nossa disciplina. Após obtenção dos primers, iremos realizar uma busca com o objetivo de verificar se o nosso par de primers anela preferencialmente com a região flanqueadora do éxon de interesse ou se há a possibilidade dele anelar com outras região do DNA. Caso ele apresente complementariedade com outras regiões, esta deverá ser analisada quanto a possibilidade deste evento acontecer durante a PCR. Para isso, o banco de dados do Ensemble (http://www.ensembl.org/index.html) possui uma ferramenta exclusiva para se realizar este tipo de análise. Na pagina inicial do banco de dados, devemos acessar a ferramenta “BLAST/BLAT”, presente no topo da página. No campo “sequence data” devemos introduzir as sequências dos primers da direita e o da esquerda, lembrando que os mesmos devem ser introduzidos no formato FASTA. Em seguida, devemos verificar se mais abaixo a opção DNA está selecionada. Na linha “search against” confirmar o organismo selecionado (no nosso caso homo sapiens) e “DNA data bank” uma vez que estamos trabalhando com sequencias de nucleotídeos. Na linha “Search tool” devemos escolher a opção “BLASTN” e na linha “Search sensitivity” devemos escolher a opção “near match”. Esta ultima opção permite que sejam apresentados todos os possíveis alinhamentos, e não somente a região de melhor complementariedade. Em seguida devemos clicar na opção “Run” para iniciar a consulta. O processo de busca pode demorar alguns minutos e quando concluído aparecerá o texto “done” (feito), indicando que a consulta foi finalizada. Em seguida, daremos início análise dos resultados. Clicando sobre o link “view results” do primeiro primer (Job 1) teremos informações sobre os seus possíveis pareamentos. Uma tabela será apresentada contendo informações gerais, como a localização genômica dos anelamentos (Genomic Localization), se o primer apresenta complementariedade com a região de algum gene (Overlapping gene) a orientação das fitas (Orientation), o comprimento do pareamento (Lenght), dentre outros. Com base nas informações apresentadas na tabela, para que nós possamos utilizar o par de primers, deveremos observar os seguintes parâmetros: 1 – Todos os nucleotídeos do alinhamento que apresentou maior valor de score apresentaram complementariedade? 2 – O resultado com o melhor valor de score apresenta complementariedade com o cromossomo em que o gene está localizado? 3 – A diferença entre o comprimento do alinhamento do melhor valor de score e o segundo maior valor de score é superior a 3 (≥3)? Observem que esta análise deve ser realizada de forma independente para cada um primes. Se os dois primers se encaixarem nestes parâmetros, eles podem ser utilizados para amplificação na PCR. Caso um deles, ou os dois não apresente uma das características, os mesmos devem ser modificados ou escolhidos outros primers para que se obtenha êxito no processo. Toda esta abordagem experimental que utiliza etapas de bioinformática é denominada de abordagem in silico. Esta etapa se configura como um importante passo durante a construção dos primers, uma vez que minimiza a possibilidade de erros durante a PCR.
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