Необходимые приборы и реактивы

• ДНК-амплификатор (термоциклер) – прибор, обеспечивающий циклическую смену температур по заданной программе (выпускаемые в настоящее время термоциклеры рассчитаны на одновременное проведение до 96 реакций);

• стандартный набор лабораторного оборудования для выделения генетического материала из исследуемых образцов, постановки электрофореза (центрифуга типа "Eppendorf), вортекс, автоматические пипетки, источник питания, электрофоретические камеры, трансиллюминатор), одноразовые наконечники и пробирки для ПЦР;

• термостабильная ДНК-полимераза, выдерживающая многократный нагрев до 96 ⁰C; это фермент, выделяемый из бактерий, обитающих в горячих источниках (гейзерах). В настоящее время известны два штамма термофильных бактерий, из которых выделены эти ферменты (Termus aquaticus и Termus thermophilus), соответственно ферменты обозначаются Taq-полимераза и Tth-полимераза.

• Праймер – олигонуклеотид из 15-20 нуклеотидов, является затравкой для синтеза новой молекулы ДНК. Данный олигонуклеотид должен быть специфичным для исследуемого организма (возбудителя болезни). Его получают путем химического синтеза на автоматическом синтезаторе, пользуясь данными о первичной структуре (нуклеотидной последовательности) ДНК.

• дезоксинуклеозидтрифосфаты – dNTP, предшественники синтеза ДНК.

В настоящее время выпускаются специальные наборы для ПЦР, предназначенные для диагностики туберкулеза крупного рогатого скота, бруцеллеза, ящура и других инфекционных болезней животных. Обычно один набор содержит компоненты для анализа 100 образцов. На рис. 12.7 показаны результаты проведения полимеразной цепной реакции по идентификации классической чумы свиней.

Рис. 12.7. Фотография электрофореграммы, полученной при ультрафиолетовом (УФ) освещении агарозногогеля с продуктами ПЦР. Полосы, выявляемые при УФ-освещении, – это фрагменты ДНК, амплифицированые с участием использованных в опытах праймеров. Контроль – лизат из культуры клток ПК-15, КЧС – лизат из клеток, инфицированных вирусом классической чумы свиней.

13. Обмен воды и солей

Организм животных и растений, кроме белков, углеводов и липидов, содержит обширную группу веществ неорганической природы. К ним относятся вода, анионы и катионы неорганических кислот и солей. Значительная часть солей в организме находится в растворенном состоянии. Другая часть образует прочные нерастворимые комплексы с белками, например, фосфорнокислый кальций в костной ткани, углекислый кальций в раковинах моллюсков. Некоторое количество минеральных веществ входит в состав органических веществ: железо содержится в геме гемоглобина, цитохромов, каталазы, миоглобина; магний, марганец, цинк, медь – в ряде ферментов; йод – в тироксине; кобальт – в витамине B₁₂. Сейчас установлено, что в организме животных и растений обнаруживается до 76 различных элементов (из известных 106).

Различают макроэлементы – их содержание в тканях составляет мг% и более: Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, P⁵⁺, Сl^- , S^2-.

Микроэлементы – в следовых количествах (мкг%, 10^-3 и менее) –Fe²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, I^-, Mo²⁺, Co²⁺ и др. – однако в некоторых органах они могут содержаться в значительных количествах, например, йод в щитовидной железе.