Amplifikasyon

Amplifikasyon deoksiribonükleik asit (DNA) bölümlerinin çoğalması anlamına gelir. Bunlar moleküller, tek tek genler ve hatta genomun daha büyük parçaları olabilir. Amplifikasyon, genetik bilginin taşıyıcısı olarak DNA dizilerinin doğal bir kopyası olarak gerçekleşir. Bu, onu kalıtımdaki (genetik) en önemli kategorilerden biri yapar.

Amplifikasyon nedir?

Laboratuvarda, amplifikasyon, moleküler biyolojide teknik bir işlem olarak yapay olarak uygulanır. Başlangıç ​​dizisi amplikon ve sonuç amplikon'dur. Doğal bir süreç olarak amplifikasyon, bir mutasyon şeklidir, yani genetik yapıda kalıcı bir değişikliktir. Bu şekilde, genomdaki DNA'nın belirli bölümlerini genişleterek ve sıkıştırarak evrimi hızlandırabilir.

Örneğin, daha kısa yollarda antibiyotiklere veya böcek ilaçlarına direnç gelişir. Genlerin seçici olarak kopyalanması ile ihtiyaç halinde bozulmalarını artırmak da mümkündür. Bu, örneğin, artan ribozom ihtiyacını karşılayabilmeleri için yumurta hücreleri ile yapılır.

Bazı doğal amplifikasyonlarda, replikasyon genler üzerinde tekrarlanır. Teknik dilin “soğan kabuğu replikasyonu” terimini ortaya çıkardığı bu süreçte bir soğan kabuğu yapısı elektron mikroskobu ile görünür hale geldi.

İşlev ve görev

Nükleotidler, nükleik asitlerin, DNA'nın ve RNA'nın (ribonükleik asit) temel yapı taşlarıdır. Bir fosfat, bir şeker ve bir baz parçasından oluşurlar. Bu moleküller, doğaları gereği olağanüstü çeşitlilik gösterirler ve hücrelerde, özellikle metabolizma açısından önemli düzenleyici görevler gerçekleştirirler. Nükleotidler, şekeri bazla ve fosfatı da şekerle bir ester bağı aracılığıyla bağlar. Şekere birden fazla fosfat eklemek de mümkündür.

Nükleotidler, dahil edilen bazlar ve şeker ile ayırt edilebilir. Bu, DNA'daki deoksiriboz ve RNA'daki ribozdur. Genel olarak, büyük moleküller DNA ve RNA'nın her biri, herhangi bir şekilde yan yana düzenlenebilen dört farklı nükleotid türünden oluşur. Bu, bir kodlama reaksiyonu aracılığıyla olur.

Genetik mesajın şifrelenmesi için gerekli bilgileri sağlayabilmek için en az üç nükleotidin birbirine bağlanması gerekir. Bu şekilde tek bir DNA ipliği oluştururlar. Çift sarmal oluşturmak için tek sarmal aynalanır. Bireysel ipin her bir düzenlenmiş tabanı, aynalı ipin tamamlayıcı bir tabanının karşısındadır. İlgili temel düzenlemede, belirli bir çiftin kimyasal doğasına bağlı olan bir düzenlilik vardır.

Birbirine ait olan her iki DNA zinciri de çift sarmal olarak bilinen şeyi oluşturur. Nükleotidlerin zıt bazları, hidrojen bağları ile birbirine bağlanır. Baz çiftine bağlı olarak, bu hidrojen bağlarından iki veya üçü oluşturulur. Bu süreç hücre biyolojisinde baz eşleştirme mekanizması olarak bilinir.

Bu bağlamda da amplifikasyon, insan hücresindeki mevcut yapıların tam olarak kopyalanmasını sağlar. Bu yapay olarak kontrol edilebilirse, gelecekte belirli kanser türleri daha hedefli bir şekilde tedavi edilebilir.

Test tüpünde (in vitro) DNA replikasyonu için bir teknoloji, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) olarak adlandırılır. Herhangi bir DNA segmentini kısa sürede ve basit bir şekilde çoğaltmak için kullanılabilir.

İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Belirli koşullar altında, sözde kanser genleri (onkojenler), tümörlerin kontrolsüz büyümesine amplifikasyonla ortaya çıkar. Bazı onkojenler ayrıca amplifikasyonla belirli sitostatiklere (hücre büyümesini engelleyen doğal veya yapay maddeler) yanıt verir.

Kanser tedavisinde, bu özel ajanlar, nükleik asitlerin yapı taşlarının üretimini bloke eden sitostatik olarak kullanılır. Kanser hücreleri sırayla sitostatikler tarafından yavaşlatılan gen parçalarını çoğaltarak tepki verebilirler. Çoğunlukla onkoseller homojen kromozom uzantıları geliştirir.