>> HLK 자연과학 >  >> 생물학

과학자들은 DNA에서 한 부분을 어떻게 연구합니까?

과학자들은 다양한 기술을 사용하여 DNA의 특정 부분을 연구하며, 각각 DNA 분자의 다른 측면을 표적화합니다. 가장 일반적인 접근법은 다음과 같습니다.

1. DNA 시퀀싱 :

* Sanger 시퀀싱 : 이 전통적인 방법은 DNA 단편에서 뉴클레오티드 (A, T, C, G)의 순서를 결정합니다. 단일 유전자와 같은 작은 영역에 사용됩니다.

* 차세대 시퀀싱 (NGS) : 이 강력한 기술은 수백만 또는 수십억의 DNA 조각을 동시에 시퀀싱 할 수있게하여 전체 게놈 시퀀싱 또는 복잡한 영역을 연구하는 데 이상적입니다.

* 3 세대 시퀀싱 : Pacbio 및 Oxford Nanopore와 같은 이러한 방법은 매우 긴 DNA 분자를 시퀀싱 할 수있어 연구원들이 큰 영역, 반복 영역 및 게놈 내의 복잡한 구조를 연구 할 수 있습니다.

2. 중합 효소 연쇄 반응 (PCR) :

* pcr 특정 DNA 서열을 기하 급수적으로 증폭시키는 강력한 도구입니다. 이를 통해 연구원은 특정 유전자 또는 관심있는 영역에 집중하여 연구를보다 쉽게 ​​수행 할 수 있습니다.

* 정량적 PCR (QPCR) : 이 변이는 샘플에 존재하는 특정 DNA 서열의 양을 측정하여 유전자 발현 수준에 대한 통찰력을 제공한다.

3. 제한 효소 소화 :

* 제한 효소는 특정 서열에서 DNA를 자르는 분자 가위와 같습니다. 다른 제한 효소를 사용함으로써 과학자들은 DNA를 더 작은 조각으로 자르고 크기를 분석하며 특정 서열을 식별 할 수 있습니다.

4. 겔 전기 영동 :

*이 기술은 크기에 따라 DNA 단편을 분리합니다. 그런 다음 과학자들은 조각을 시각화하고 분석하여 특정 서열 또는 돌연변이를 식별 할 수 있습니다.

5. 남부 블로 팅 :

*이 기술은 DNA 소화와 전기 영동 및 하이브리드 화를 라벨이 붙은 프로브와 결합합니다. 이를 통해 과학자들은 DNA 단편의 복잡한 혼합물에서 특정 서열을 감지 할 수 있습니다.

6. 마이크로 어레이 :

* 마이크로 어레이에는 수천 또는 수백만 개의 DNA 프로브가 포함되어있어 과학자들은 많은 유전자의 발현을 동시에 연구 할 수 있습니다. 이것은 다른 조건에서 게놈의 전반적인 활성에 대한 통찰력을 제공합니다.

7. 염색질 면역 침전 (ChIP) :

*이 기술은 전사 인자와 같은 특정 단백질에 의해 결합 된 DNA 서열을 식별합니다. 이것은 단백질이 유전자 발현을 어떻게 조절하는지 이해하는 데 도움이됩니다.

8. 게놈 편집 :

* CRISPR-CAS9와 같은 기술을 통해 과학자들은 특정 DNA 서열을 정확하게 편집 할 수있어 유전자의 기능을 연구하고 잠재적 인 치료법을 시험 할 수 있습니다.

올바른 방법 선택 :

방법의 선택은 특정 연구 질문과 연구중인 DNA 영역의 크기 및 복잡성에 따라 다릅니다.

DNA 서열을 넘어서 :

이들 기술은 DNA의 서열에 초점을 맞추고 있지만, 과학자들은 또한 DNA의 3D 구조와 그것이 유전자 발현 및 세포 과정을 조절하기 위해 단백질 및 다른 분자와 상호 작용하는 방법을 연구한다.

이러한 강력한 도구를 결합함으로써 과학자들은 DNA 기능의 기초가되는 복잡한 메커니즘을 풀어 질병, 진화 및 생명의 기초에 대한 우리의 이해에 기여할 수 있습니다.

  1. 분할되지 않은 구조에 의해 스핀들 섬유에 부착 된 염색체는 무엇입니까?
  2. 새로운 컴퓨터 모델은 단백질이 '멀리서'조절되는 방법을 탐구합니다.
  3. 인간에서 얼마나 많은 DNA를 찾을 수 있습니까?
  4. Gametes와 유전 적 변화의 관계는 무엇입니까?
  5. 다윈 진화론 이론이 사실입니까?
  6. 그들이 함께 합류 할 때 어떤 두 개의 아미노산이 형성됩니까?