Sanger DNA sequencing


Publicatie datum:

Wat is Sanger DNA sequencing en hoe werkt het?

Gesponsorde koppelingen

Een erg belangrijke techniek in de moleculaire biologie is het sequencen. Sanger sequencing is vanaf 1980 voor de meeste laboratoria een standaard methode geworden. Sanger sequencing word ook wel dideoxy sequencing genoemd, door het gebruik van dideoxynucleotiden. In vergelijking tot normale nucleotiden, bevatten dideoxynucleotiden een waterstofgroep op de 3' koolstof. Op deze plaats zit normaal gesproken een hydroxylgroep. Maar hoe zit het dan verder met Sanger sequencing? Dit lees je in dit artikel. Naast Sanger sequencing bestaat er ook pyrosequencing en tegenwoordig ook Next Generation Sequencing (NGS). Deze technieken produceren meer en sneller data dan Sanger sequencing. Met NGS kan je zelfs in één keer bijvoorbeeld het hele exome of transcriptoom van een organisme bepalen.  Op deze laatste twee sequencemethode gaan we in dit artikel niet in, vanwege de complexiteit.

Wat is Sanger DNA sequencing?
Door middel van sequencing kan de primaire structuur van DNA bepaald worden, dus de volgorde van de basen. Deze veel gebruikte sequence methode maakt gebruik van de "chain termination method". Deze methode is ontwikkeld door Frederick Sanger en wordt daarom ook Sanger sequencing genoemd. De chain termination methode gebruikt specifieke terminatie (beëindiging) van een DNA synthese reactie.

Voorafgaand aan Sanger sequencing wordt een PCR uitgevoerd en met één van de primers kan één sequence reactie uitgevoerd worden. Zie http://artikelen.foobie.nl/verslagen-scripties/polymerase-chain-reaction-pcr/ voor verdere informatie over DNA en PCR. Het enzym DNA polymerase zorgt ervoor dat de primer verlengd wordt. Dit enzym repliceert DNA. Voordat het DNA gesequenced kan worden, moet het DNA eerst worden gedenatureerd. Daarna wordt de primer vastgehecht aan de template. Deze primer is speciaal ontworpen zodat het 3' uiteinde naast het DNA ligt waar je interesse in hebt. Deze primer moet worden gelabeld. Dit kan zowel radioactief als fluorescent. Tegenwoordig wordt er meer met fluorescente labeld gewerkt. De oplossing wordt verdeeld in vier buisjes, met de labels "G", "A", "T" en "C".

Hierbij moeten ook de vier dideoxynucleotiden toegevoegd worden. De dideoxynucleotiden zijn aanwezig met ongeveer een honderdste van de concentratie van de normale voorlopers. De dideoxynucleotiden verhinderen toevoeging van nog meer nucleotiden. Dit gebeurd doordat een fosfodiester binding niet gevormd kan worden tussen de dideoxynucleotide en het volgend komende nucleotide. Omdat het DNA wordt gesynthetiseerd, worden nucleotiden toegevoegd aan de groeiende keten van het DNA-polymerase. Af en toe wordt er een dideoxynucleotide opgenomen in de keten in plaats van een normaal nucleotide. Hierdoor wordt dus de DNA ketting beëindigd.

Banden van allrlei verschillende lengtes worden geproduceerd. Wanneer de reacties compleet zijn, wordt het DNA opnieuw gedenatureerd, voorafgaande aan de elektroforese. De vier buizen worden in een aparte laan op de polyacrylmide gel geladen, om zo de verschillende lengtebanden te kunnen onderscheiden van elkaar. Naast het gebruik van een polyacrylmide gel, kan er ook gebruik worden gemaakt van een capillair. De is gevuld met een viskeuze polymeer. Tegenwoordig wordt deze laatste methode het meest gebruikt.

"Dye Terminator Sequencing"
In plaats van de primers te labelen, kunnen ook de terminatoren gelabeld worden. Dit wordt ook wel "Dye Terminator Sequencing" genoemd. Hierdoor kan een hele set in één reactie uitgevoerd worden. Dit in tegenstelling tot de methode die primer-labeling gebruikt en er vier reactie's nodig zijn. Iedere ketting-terminator kan gelabeld worden met een andere fluorescerende kleurstof. Deze methode wordt het meeste gebruikt, omdat het sneller en goedkoper is. Zoals in de inleiding vermeld, zijn er nu recenter ontworpen sequence technieken op de markt gebracht, die nog sneller en nog effeciënter (hierdoor ook goedkoper) zijn.

Gesponsorde koppelingen

Foobie gebruiker MelSch

Auteursinformatie


Geschreven artikelen: 5
Leden aangebracht: 0

Meer uit de categorie verslagen-scripties

Rapporteren en verslagleggen

Wat zijn de algemene principes bij het rapporteren.

Lokale overheden en organisaties in opstand.

Een tegenreactie op de poging tot strafbaarstelling van illegaal verblijf.

Opstanden in Europa

Een korte beschrijving van de veertiende eeuwse opstanden in Europa.

Een cultuur van onschatbare waarde(n) - Exotisme in de beeldende kunst van de romantici

Artikel over het groeiende exotisme in de Westerse kunst vanaf ongeveer 1870: de tijd van de Romantiek. Er wordt apart aandact besteed aan kunstwerken van Eugène Delacroix.

De relatie tussen hechtingsstijlen en borderline persoonlijkheidsstoornis

Dit artikel onderzoekt hoe hechting in de kindertijd gerelateerd is aan de ontwikkeling van borderline persoonlijkheidsstoornis.

Leesverslag Sonny Boy

Een leesverslag van het boek Sonny Boy van Annejet van der Zijl. Atheneum 5

Lucius Annaeus Seneca

Een korte beschrijving van het leven en werk van Lucius Annaeus Seneca

Aristoteles meets Tarantino: Inglorious Basterds

Een onderzoek naar Tarantino’s ‘Inglorious Basterds’ aan de hand van begrippen over de eenheid van plaats tijd en handeling van Aristoteles.

Kant: transcendentale benadering

een korte beschrijving van Kants transcendentale benadering en Het Genie.

Referaat ex-criminelen

16 Blocks

verslag over de film 16 Blocks

Stagebrief schrijven

Vind hier informatie hoe je een stagebrief kunt schrijven. Inleiding, middenstuk en slot.

Anne Frank

Hier een boekverslag van Anne Frank. Van Havo 4, met mijn mening erbij.

De geschiedenis van klassiek ballet

De ontwikkeling van klassiek ballet van toen tot nu

De rol van Berlijn in de koude oorlog

Uitleg over de rol van Berlijn in de koude oorlog

Diagnostiek van cognitieve functies

cognitieve functies kort omschreven met de daarbij behorende tests

Kwantitatieve Observaties

Een korte uitleg over kwantitatieve observatie

Van Lood naar Goud.....

De geschiedenis van de alchemie, de voorloper van de hedendaagse scheikunde en natuurkunde.

Volkenrecht - Democratische republiek Congo en Uganda

Het arrest over de zaak die Congo tegen Uganda spande aan het Hof

De investituurstrijd

Dit artikel beschrijft het conflict tussen pausen en koningen tijdens de middeleeuwen

Volkenrecht - Het Nicaragua arrest deel 2

Het vervolg van: Volkenrecht - Het Nicaragua arrest

De diepte in

een literatuur verslag over het vergroten van de duikdiepte van duikboten.

Volkenrecht - Het Nicaragua arrest

Een beschrijving van het Nicaragua arrest.

Referaat probleemjongeren

Invoering van de Europese grondwet

Wat zijn de voor- en nadelen van een Europese grondwet?