Hibridizasyon Son

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    1/33

    Nkleik Asit MelezlemesineDayal Yntemler

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    2/33

    Nkleik asit melezleme (hibridizasyon) yntemleritek ipliklinkleik asit molekllerinin tamamlayc

    dizileriile uygun koullar altnda kendiilindenelenerek ift iplikli melezmolekller (hibridler)oluturma zelliine dayanr.

    Bu tip melezleme yntemleri DNA/DNA, RNA/RNAve RNA/DNA arasnda gerekleebilir.

    Genel olarak,- Tek iplikli nkleik asit dizilerine,- Bu dizileri tanyacak,radyoaktif veya radyoaktif

    olmayan bir belirleyici ile iaretlenmi tamamlaycnkleik asit paralarna (prob) gerek vardr.

    ----Ama, DNA yada RNA zerindeki belirli nkleotiddizilerini tayin etmektir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    3/33

    In situMelezleme (ISH)

    In situmelezleme (hibridizasyon) (ISH), nkleik asitdizilerinin (DNA ve RNA) morfolojik olarak korunmukromozomlar, hcreler veya doku kesitlerinde saptanarakgsterilmesini salayan temel bir tekniktir.

    In situmelezlemenin dier Southern ve Northern blottingyntemlerinden fark nkleik asitlerin kendi hcreselortamlarnda tannarak gsterilmesidir. Bylece hedef nkleikasit dizisinin hcredeki yeri belirlenmi olur.

    Son 15 yl iinde yardmc floresan tekniklerin gelimesiylebirlikte, bu tekniin uygulanmasnda bir art gzlenmitir.

    ISH tekniinin nemli modifikasyonlarndan biri de genomik insitu hibridizasyondur (GISH).

    GISH, trler aras hibritlerde, parental genomlarn

    ayrlmasna olanak tanyan genomik boyama tekniidir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    4/33

    Ama,

    Kromozomlarn fiziksel haritalarnnyaplmasnda,

    Kromozom yap ve hatalarnn analizinde,

    Kromozomlarn ve genomun yap, ilev veevriminin aratrlmasnda,

    Gen anlatmnn belirlenmesinde,

    Eey tayininde,

    Dokudaki virs ve bakterilerin tansnda Genlerin ,Transformasyon dizilerinin ve

    onkogenlerin yerlerinin belirlenmesindenemlidir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    5/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    6/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    7/33

    Denatrasyon, Melezleme ve Ykamalar

    Melezleme ncesi ilemler zeminboyamasn nlemek iin, prob vedekstran slfat hari melezlemekarmndaki tm elemanlar ieren

    prehibridizasyon solusyonu ile inkbeedilir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    8/33

    Denatrasyon

    DNA/DNA in situ melezleme iinprob ve hedef dizilerin tek ipliklihale getirilmesi gerekir.

    Denaturasyon asit, s veya alkaliuygulamasyla yaplr. En ok tercihedilen s ile olan denatrasyondur.

    Ar denatrasyon DNA kaybnaneden olduu iin bu aamadadikkatli olunmaldr.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    9/33

    Melezleme

    Prob ve hedef nkleik asitler tek ipliklihale getirildikten sonra DNA/DNAmelezleri 37C da, RNA/RNA melezleri50-55 C da bir gece inkbasyonabraklr.

    Bu scaklklar Tmdeerinin 20-25 C ninaltndadr.

    Radyoaktif ISHda nkleik asit probununher kilobaz iin 0.1-0.3 ngl-1prob

    konsantrasyonu nerilmektedir. aretlenmi nkleik asit problar,

    formamid, dekstran slfat, bloke ediciDNA veya tRNA, SDS, sr serumalbumini ve eitli tuzlar ieren bir

    melezleme iine konur.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    10/33

    Melezleme sonras ykamalar

    aretli prob hedef dizi dnda homolojigsteren baka dizilerle zgn olmayanmelezlemeler yapabilir.

    Byle melezler doru elenmi olanlaranazaran daha dayankszdr ve eitliykama ilemleri ile zlebilir.

    RNA/RNA melezlemesi iin ek olarak,

    RNaz uygulamas gerekir. Yalnzcamelezlenmemi tek iplikli RNA y temizler.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    11/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    12/33

    In situMelezleme Blgelerinin Saptanmas

    Radyoaktif iaretli problarn saptanmas iinotoradyografik , radyoaktif olmayanlar iin iseimmnohistokimyasal yntemler kullanlr.

    Radyoaktif olmayan problarn saptanmas

    dorudan ve dolayl olmak zere iki eittir.-Dorudan yntemde iaret, dorudan doruyankleik asit probuna balanr ve hemenmikroskobun altnda grntlenirken,

    Dolayl yntemde proba balanan iaretleyici

    molekl dorudan doruya grlemez.Melezlemeden sonra ikinci bir molekl (habercimolekl) probdaki iaretleyiciye balanr vebylece probun melezleme blgeleri grnr halegelir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    13/33

    Radyoaktif olmayan problarn saptanmasndaen ok kullanlan iaretler biotin ve

    digoksigenindir. Digoksigenin (anti- digoksigenin) antikoruyla

    saptanabilir.

    Biotin ise (anti-biotin antikorlar ve biotin-

    (strept)avidin) sistemleri ile saptanabilir. Antikora veya (strept)avidine balanarak

    sinyal oluturan sistemler (habercimolekller);

    -Fluorokromlar

    -Enzimler

    -Metaller

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    14/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    15/33

    ISHda Melezleme Problarnn Seim

    Prob tipleri,- ift iplikli DNA, tek iplikli DNA, tek iplikli

    RNA ve oligonkleotidler olaraksaptanabilir.

    Prob uzunluu,-Maksimum melezleme oran uzun problar

    ile elde edilir. Ancak ISHda ksa problargereklidir.nk probun hcre veya

    kromozomlar evresindeki younmatriksten geerek hedefe ulamasgerekir.Problarn 50-150 bazlk olanlar birok doku iin en iyi sinyali verir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    16/33

    Probun aretlenmesi

    2 ana yol vardr;-zotropik aretleme***Radyoaktif madde ile iaretleme

    yaplr ve belirlemek iin otoradyografikullanlr.

    ***H3iaretli problar yksekznrl nedeniyle subsellleruygulamalar iin, S35ISHda en yaygnkullanma sahip olmakla beraberhcresel uygulamalar iin uygundur.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    17/33

    zotropik Olmayan aretleme,

    ***aretleme radyoaktif olmayanmaddelerle yaplr.

    ***Tayini mmnohistokimyasal

    yntemlerle yaplr.***Son yllarda avantajlarndan dolay

    daha sk kullanlr. Hzl sonu, dahauzun sre muhafaza, znrlk

    yksek, daha fazla iretlemeDezavantaj ise duyarllnn daha dk

    olmas

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    18/33

    Preparation of Traditional Nucleic Acid Probe

    Amino acid sequenceGLY-ASP-GLU-SER-SER-VAL-LEU-----

    GGG-GAC-GAG-TCC-TCC-GTT-CTC---

    Nucleic acid sequence * Codon degeneracy* * * * * * *

    Synthesizing

    oligonucleotide

    PROBE:GGGGACGAGTCCTCCGTTCT

    The nucleic acid sequence is

    Deduced from amino acid sequence

    Chemical synthesis

    Juang RH (2004) BCbasics

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    19/33

    GG

    ATC

    CATCC

    CCTGCTCAGGAGGCAAGAGG

    CAT

    GGGGACGAGTC

    CT

    CCGTTCT

    P32

    Target geneDNA

    denaturation

    Single colony

    Lysed

    Hybridization

    Probe is labeled with radioactive 32P

    Juang RH (2004) BCbasics

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    20/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    21/33

    FISH

    Molekler sito-genetikteki hzl ilerlemeler,bantlama ve boyama tekniklerinin hzlgeliimiylesalanmtr.

    Standart bantlama teknikleri yalnzca birdenemede bir hcre iin tm genomusorgulamada yetersiz kalmaktayken,

    Fluoresan in situ hibridizasyon (FISH),genleri ve kromozomlar boyamada fluoresanmolekllerin kullanld bir yntem olarakbantlama teknikleriyle birlikte iyi birdeerlendirmearacdr.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    22/33

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/57/FISH_%28Fluorescent_In_Situ_Hybridization%29.jpg
  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    23/33

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/57/FISH_%28Fluorescent_In_Situ_Hybridization%29.jpg
  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    24/33

    http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/77/Bcrablinter.jpg
  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    25/33

    Blotlama Teknikleri

    Bu teknikler, nkleik asitlerin (DNA veRNA) ve proteinlerin hcre iilokalizasyonlarnn tespiti, miktarlarnntayini, ekspresyonlar, reglasyonlar ile

    deiik bulac hastalklar ile kaltsalhastalklarn belirlenmesinde ve adlivakalarda ska kullanlmaktadr.

    Blotlama, DNA, RNA ve protein gibi

    makromolekllerin naylon veyanitroselloz membranlar zerineaktarlmas ilemine verilen isimdir.

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    26/33

    Blotting (Blotlama) Teknikleri

    Southern Blot

    Northern Blot

    Western Blot

    DNA Southern Blot

    RNA Northern Blot

    Protein Western Blot

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    27/33

    Southern Blot

    Bu tekniin basamaklar 1. Uygun restriksiyon enzimi ile DNA nn

    kesilmesi 2. Kesilen DNA nn agaroz jelde

    yrtlmesi 3. DNA nn denatre edilmesi 4. Denatre edilen DNA nn naylon veya

    nitroselloz membrana transfer edilmesi

    5. Tek iplikikli DNA probu ile membrannmuamelesi 6. Grntleme

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    28/33

    06_12.jpg

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    29/33

    06_12_2.jpg

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    30/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    31/33

    Northern Blot

    Bu tekniin basamaklar

    1. Uygun restriksiyon enzimi ile RNA

    nn kesilmesi 2.RNA nn naylon veya nitroselloz

    membrana transfer edilmesi

    3.Tek iplikikli RNA probu ile

    membrann muamelesi

    4. Grntleme

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    32/33

  • 8/12/2019 Hibridizasyon Son

    33/33