Полимеразын гинжин урвал (ПГУ) нь биологийн материалаас бага хэмжээний дезоксирибонуклеины хүчил (ДНХ)-ыг илүү нарийвчлалтай тодорхой хэллэгээр илрүүлж, олон дахин үржүүлэх боломжийг олгодог молекул биологийн арга юм. Дараа нь тэдгээрийг гель электрофорезоор нүдээр тодорхойлно. Уг урвалыг 1983 онд К. Муллис боловсруулсан бөгөөд сүүлийн жилүүдийн онцлох нээлтүүдийн жагсаалтад багтсан болно.
ПГУ-ын механизмууд юу вэ
Бүхэл бүтэн техник нь нуклейн хүчлүүдийн өөрийгөө хуулбарлах чадвар дээр суурилдаг бөгөөд энэ тохиолдолд лабораторид зохиомлоор хийдэг. ДНХ-ийн нөхөн үржихүй нь молекулын аль ч хэсэгт биш, зөвхөн нуклеотидын тодорхой дараалал бүхий хэсгүүдээс эхэлдэг. Полимеразын гинжин урвал эхлэхийн тулд праймер (эсвэл ДНХ-ийн мэдрэгч) хэрэгтэй. Эдгээр нь өгөгдсөн нуклеотидын дараалал бүхий ДНХ-ийн гинжин хэлхээний богино хэсгүүд юм. Эдгээр нь дээжийн ДНХ-ийн эхлэлийн хэсгүүдэд нэмэлт (өөрөөр хэлбэл харгалзах) байна.
Мэдээжийн хэрэг, праймеруудыг бий болгохын тулд эрдэмтэд уг техникт хамаарах нуклейн хүчлийн нуклеотидын дарааллыг судлах ёстой. Эдгээр ДНХ-ийн датчикууд нь урвалын өвөрмөц байдал, түүний эхлэлийг өгдөг. Хүссэн ДНХ-ийн дор хаяж нэг молекул дээжинд олдохгүй бол полимеразын гинжин урвал явагдахгүй. Ерөнхийдөө дээрх праймерууд, нуклеотидын багц, халуунд тэсвэртэй ДНХ полимераза нь урвал явагдахад шаардлагатай байдаг. Сүүлийнх нь фермент юм - дээж дээр суурилсан шинэ нуклейн хүчлийн молекулуудын синтезийн катализатор. Эдгээр бүх бодисууд, түүний дотор ДНХ илрүүлэх шаардлагатай биологийн материалыг урвалын холимог (уусмал) болгон нэгтгэдэг. Энэ нь тодорхой хугацаанд маш хурдан халаах, хөргөх ажлыг гүйцэтгэдэг тусгай термостатад байрладаг - мөчлөг. Ихэвчлэн 30-50 байдаг.
Энэ хариу үйлдэл хэрхэн ажилладаг вэ
Үүний мөн чанар нь нэг мөчлөгийн үед праймерууд нь ДНХ-ийн хүссэн хэсгүүдэд наалдаж, дараа нь ферментийн нөлөөн дор хоёр дахин нэмэгддэгт оршдог. Үүссэн ДНХ-ийн хэлхээнд үндэслэн молекулын шинэ ба шинэ ижил хэсгүүдийг дараагийн мөчлөгт нэгтгэдэг.
Полимеразын гинжин урвал нь дараалан явагддаг бөгөөд түүний дараах үе шатууд нь ялгагдана. Эхнийх нь халаалт, хөргөлтийн мөчлөг бүрт бүтээгдэхүүний хэмжээг хоёр дахин нэмэгдүүлснээр тодорхойлогддог. Хоёр дахь шатанд фермент нь гэмтэж, мөн үйл ажиллагаагаа алддаг тул урвал удааширдаг. Үүнээс гадна нуклеотид болон праймеруудын нөөц шавхагдаж байна. Эцсийн шатанд - өндөрлөг газар - бүтээгдэхүүн хуримтлагдахаа больсон,Учир нь урвалжууд дууссан.
Хэрэглэдэг газар
Полимеразын гинжин урвал нь анагаах ухаан, шинжлэх ухаанд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь эргэлзээгүй. Үүнийг ерөнхий болон хувийн биологи, мал эмнэлэг, эм зүй, тэр байтугай экологид ашигладаг. Түүгээр ч зогсохгүй хүнсний бүтээгдэхүүн, хүрээлэн буй орчны объектуудын чанарыг хянахын тулд үүнийг хийдэг. Полимеразын гинжин урвалыг шүүх эмнэлгийн практикт эцэг болохыг батлах, хүнийг тодорхойлоход идэвхтэй ашигладаг. Шүүхийн шинжилгээ, түүнчлэн палеонтологийн хувьд энэ арга нь ихэвчлэн цорын ганц гарц байдаг, учир нь судалгаанд ДНХ маш бага байдаг. Мэдээжийн хэрэг, энэ арга нь практик анагаах ухаанд маш өргөн хэрэглээг олсон. Энэ нь генетик, халдварт өвчин, онкологийн өвчин зэрэгт хэрэгтэй.
