Міністерство освіти і науки України

Національний університет „Львівська політехніка”

Технологія рекомбінантних днк методичні вказівки

до виконання практичних робіт з курсу

для спеціальності 8.092902 „Біотехнологія біологічно активних речовин”,

базового напряму 0929 „Біотехнологія”

Частина 2

Затверджено на засіданні кафедри технології біологічно активних сполук, фармації та біотехнології

Протокол № 8 від 19.02.2009

Львів - 2009

Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу „Технологія рекомбінантних ДНК” спеціальності 8.092902 „Біотехнологія біологічно активних речовин”, базового напряму 0929 „Біотехнологія”/ Упорядники: Заярнюк Н.Л., Червецова В.Г., Федорова О. В., Новіков В.П. – Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2009 – с.40

Укладачі Заярнюк Н.Л., асист.

Червецова В. Г., канд.біол.наук, доц.

Федорова О.В., канд. хім. наук, асист.

Новіков В.П. д-р хім.наук., проф.

Відповідальний за випуск Новіков В.П. д-р хім.наук.,

проф., зав.кафедри ТБСФБ

Рецензенти Комаровська - Порохнявець О.З., канд.хім.наук., ас.

Раєвський Ю.А., канд.техн.наук., доц.

Вступ

Єдність в основних закономірностях зберігання та передачі інформації, універсальність генетичного коду та механізмів експресії генів зробили можливою розробку методик зміни та перенесення генетичної інформації з організму в організм. Клонування генів – це процедура, яка включає виділення та ампліфікацію окремих генів в реципієнтних про- та еукаріотних клітинах. Ці клітини, які містять потрібний нам ген, можна використовувати для одержання великої кількості білку, кодованого цим геном, або для одержання великої кількості самого гену у високоочищеному вигляді.

В теперешній час використовують два методи отримання рекомбінантних ДНК. Відповідно до першого, геномну ДНК розщеплюють довільним чином за допомогою рестриктаз на невеликі фрагменти. Далі кожен фрагмент вводять в складі молекули-вектора в реципієнтну клітину.

Відповідно до другої схеми, з інформаційної РНК знімають копії кодуючої ДНК, які вводять в реципієнтну клітину в складі молекули вектора і розмножують. На даний час використовують в основному другий підхід. Таким чином, творення і скринінг геномної бібліотеки є одним з основних завдань технології рекомбінантних ДНК.

Використання методик технології рекомбінантних ДНК дозволяє вирішувати задачі генної інженерії, а саме: виділяти певні гени, збільшувати їх кількість в клітині, інтенсифікувати їх експресію; конструювати нові гени та одержувати нові білки; розширювати спектр субстратів, що використовуються; створювати нові штами мікроорганізмів, здатних утилізувати шкідливі речовини та покращувати стан навколишнього середовища; одержувати нові організми з цінними властивостями тощо. Ці досягнення знаходять широке застосування в різних галузях народного господарства.

В першій частині методичних вказівок було викладено основні передумови виникнення технології рекомбінантних ДНК, наведено ферменти рестрикції та механізм їх дії, основи визначення нуклеотидної послідовності (секвенування) ДНК.

В другій частині представляються основні особливості створення бібліотек генів, які можливо вважати кінцевим результатом технології рекомбінантних ДНК. Розглядаються найбільш поширені вектори для клонування та процеси введення в них чужорідної ДНК.

В кінці методичних вказівок додається словник термінів.