19 квітня о 18:00Вебінар: Екологічна свідомість: від теорії до практики, або як почати сортувати сміття та зіровейстити

Презентація " Сучасні молекулярно- генетичні методи досліджень спадковості людини"

Про матеріал
Матеріал містить інформацію про молекулярну генетику та методи її вивчення. Найголовнішими досягненнями молекулярної генетики є з'ясування хімічної природи гена, штучний синтез гена, з'ясування механізмів реплікації, транскрипції, зворотної транскрипції, трансляції, репарації, регуляції експресії та біосинтезу білків. Основою цієї науки є концепція генетичного коду, який первинно зумовлює такі ознаки живої матерії, як спадковість і мінливість. До найважливіших методів молекулярної генетики, що лежать в основі геномних технологій і ДНК-діагностики, належать: секвенування генів, полімеразна ланцюгова реакція, застосування генетичних маркерів.
Зміст слайдів
Номер слайду 1

Сучасні молекулярно- генетичні методи досліджень спадковості людини10 клас

Номер слайду 2

МОЛЕКУЛЯРНА ГЕНЕТИКА  це розділ генетики й молекулярної біології, що вивчає молекулярні основи спадковості й мінливості живих організмів і вірусів. Як самостійний напрям молекулярна генетика виокремилась в 40-х рр. XX ст. у зв'язку із упровадженням у біологію нових методів, що дали змогу глибше й точніше дослідити будову й функції генетичного апарата вірусів і клітин.

Номер слайду 3

Найголовнішими досягненнями молекулярної генетики є: з'ясування хімічної природи гена, штучний синтез гена, з'ясування механізмів реплікації, транскрипції, зворотної транскрипції, трансляції, репарації, регуляції експресії біосинтезу білків

Номер слайду 4

Молекулярно-генетичні методи  це методи дослідження структури й мінливості генетичного апарату, з яким пов'язані процеси збереження й реалізації спадкової інформації. За їх допомогою науковці можуть визначати подібність та відмінності геномів різних організмів, виявляти ушкодження структури ДНК, встановлювати нуклеотидні послідовності генів у нормі й у разі захворювань тощо.

Номер слайду 5

Для проведення молекулярно-генетичних досліджень використовують не всю ДНК, а лише невеликі фрагменти, що є різними в різних особин. Так, ступінь подібності геномів різних людей становить 99,9 %. І лише 0,1 % послідовностей ДНК мають мінливість, що її називають структурним поліморфізмом ДНК.

Номер слайду 6

 У молекулах ДНК людини було виявлено ділянки, унікальні за своєю будовою в кожної людини. Ці ділянки називають варіабельними тандемними повторами (ВТП). Масштаби цієї варіативності такі, що між послідовностями ДНК двох людей (якщо вони не монозиготні близнята) існують мільйони відмінностей, що досить часто у організмів фенотипово не виражено.

Номер слайду 7

Для виявлення необхідних фрагментів застосовують метод гібридизації ДНК з використанням ДНК-зондів. Вирізання відповідних фрагментів ДНК здійснюють за допомогою особливих ферментів-«ножиць» — рестриктаз. Різні рестриктази розпізнають тільки відповідні послідовності нуклеотидів і розрізають ДНК у визначених місцях.

Номер слайду 8

Наступним етапом молекулярно-генетичного аналізу є одержання копій з досліджуваних фрагментів ДНК. Отримання достатньої кількості фрагментів ДНК відбувається шляхом ампліфікації ДНК за допомогою полімеразної ланцюгової реакції. Копіюють виокремлені фрагменти ДНК за допомогою спеціальних ферментів — полімераз.

Номер слайду 9

 Генетичний аналізатор (секвенатор) із комп'ютерним й програмовим забезпеченням

Номер слайду 10

Методи молекулярної генетики, що лежать в основі геномних технологій і ДНК-діагностики Секвенування генів1 Полімеразна ланцюгова реакція2 Застосування генетичних маркерів3

Номер слайду 11

Секвенування генів (від лат. sequentum — послідовність) методи встановлення послідовності нуклеотидів у молекулах ДНК.  Секвенування здійснюють за допомогою автоматичних секвенаторів, в яких застосовуються флуоресцентно-мічені праймери. Для кожного з чотирьох нуклеотидів беруть чотири різні флуоресцентні мітки, котрі випромінюють світло в різних спектральних діапазонах. Сканування гелю після електрофорезу лазерним променем, що збуджує флуоресценцію, дає змогу визначити різні нуклеотиди й прочитати послідовність.

Номер слайду 12

Полімеразна ланцюгова реакція (ПЛР)  метод збільшення кількості фрагментів ДНК у біологічному матеріалі. Метод широко використовують у біологічній і медичній практиці для клонування генів, дослідження мутацій, виділення нових генів, створення генетично модіфікованих організмів, діагностики захворювань, ідентифікації малих кількостей ДНК, встановлення батьківства тощо.

Номер слайду 13

Генетичні маркери специфічні нуклеотидні послідовності з відомою первинною структурою, які дають змогу ідентифікувати аналізовану нуклеїнову кислоту. Молекулярно—генетичними маркерами можуть бути білки та ділянки ДНК у вигляді генів або коротких послідовностей нуклеотидів. На сьогодні генетичні маркери вже застосовуються в таких галузях діяльності людини, як криміналістика, біотехнологія, селекція, антропологія, генетична інженерія, медицина, спорт та ін.

Номер слайду 14

у генеалогії для встановлення спорідненості по чоловічій лінії аналізують Y-хромосоми за допомогою STR-тестів. Для цього використовуються спеціальні ДНК-маркери, нуклеотидна послідовність у яких повторюється безліч разів — «короткі тандемні повтори» (англ. Short Tandem Repeats, STR). Оскільки Y-хромосома передається тільки від батька, то число повторів у маркерах сина буде таким самим, що й у його батька. У сільському господарстві SТР-аналіз слугує для досліджень варіабельності геному та поліморфізму, що впливає на продуктивність сортів, у медицині існують маркери спадкових і онкологічних захворювань, у спорті — для визначення схильності спортсменів до занять певним видом спорту. У криміналістиці широко застосовується метод «генетичних відбитків пальців».

Номер слайду 15

Висновок секвенування генів, полімеразна ланцюгова реакція, застосування генетичних маркерів допомагають вивчати процеси життєдіяльності на молекулярному рівні організації життя й застосовувати ці знання в різних галузях діяльності людини.

Номер слайду 16

Самостійна робота на зіставлення. Зіставте запропоновані терміни із визначеннями. Заповніть табличку відповідей та отримайте назву науки, що вивчає ДНК одного організму. Поясніть перспективи цієї науки.

Номер слайду 17

{3 C2 FFA5 D-87 B4-456 A-9821-1 D502468 CF0 F}1 Репарація. А Використання спадкової інформації генів для синтезу білків і РНК2 Реплікація. Г Процес виправлення клітиною пошкоджень її ДНК3 Транскрипція. Е Процес самоподвоєння молекули ДНК4 ТрансляціяІ Сукупність всієї спадкової генетичної інформації організму5 Кросинговер. К Процес утворення додаткових копій фрагмента ДНК6 Геном. Н Процес переписування інформації з ДНК на іРНК7 Ампліфікація. М Обмін ділянками між гомологічними хромосомами8 Експресія. О Синтез білків на матриці іРНК, що відбувається на рибосомах

Номер слайду 18

Домашнє завдання. Опрацювати параграф. Скласти сенкан до теми. Підготувати доповідь на тему “Використання сучасних методів в медицині та криміналістиці”.

pptx
Додано
27 лютого
Переглядів
618
Оцінка розробки
Відгуки відсутні
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку