Секвенирование ДНК — определение их первичной аминокислотной или нуклеотидной последовательности (от англ. sequence — последовательность). В результате получается символьное описание, которое безусловно описывает структуру молекулы.
Для секвенирования применяются методы Эдмана, Сенгера и другие. В настоящее время для секвенирования нуклеиновых кислот обычно применяется метод Сенгера с дидезоксинуклеозидтрифосфатами (ddNTP).
Впервые геном был расшифрован у самых примитивных живых существ - вирусов. Например, определение полной нуклеотидной последовательности бактериофага, имеющего геном размером в 48502 пн (пар нуклеотидов) (1982).
Далее были расшифрованы геномы других вирусов - геном вируса натуральной оспы (186 тпн (тысяч пар нуклеотидов), 1993), геном цитомегаловируса (229 тпн, 1991), геном вируса осповакцины (192 тпн, 1990), а также геномы органоидов клеток эукариот - митохондриальный (187 тпн) и хлоропластный (121 тпн) геном мха, хлоропласный геном эвглены Euglena polymorpha (143 тпн, 1993). Но вирусы и органоиды клеток лишь с большой натяжкой могут быть названы живыми, поскольку они неспособны существовать вне живой клетки.
На ферме в подмосковном Гольцове на свет появились козлята, в ДНК которых встроен ген человеческого белка. Там круглосуточно дежурят ученые: каждый шаг новорожденного заносят в особый журнал.
Вывести модифицированных коз специалисты пытались целых пять лет. К эксперименту подключились ведущие российские и белорусские генетики.
Ученым удалось получить генетически модифицированные клетки, которые, используя биологические аналоги алгоритмов, сходных с теми, что работают в компьютерных чипах, умеют подсчитывать число различных событий в своей жизни. О впечатляющем достижении сообщила команда учёных из Массачусетского технологического института (MIT) и Бостонского университета (Boston University).
Перед биологами не стояла цель построить полноценные живые компьютеры — в отличие от кремниевых схем клетки довольно сложно контролировать. Вместо этого исследователи сосредоточились на разработке небольших логических цепей для выполнения конкретных задач.
Генетики из технологического центра Cidetec-IK4 создали электрохимические детекторы, которые, кроме других функций, могут детектировать возможные мутации в ДНК с большей эффективностью, чем было возможно до сих пор.
Достаточно интересный аспект исследования заключается в том, что данное определение ДНК проводилось всего лишь в качестве проверки концепции, для исследования эффективности датчиков. Таким образом, в ближайшие несколько лет наносенсоры можно будет использовать для определения иных типов молекул и даже в изучении генетических заболеваний и отклонений.
Исследователи из Университета Райса в штате Техас США зафиксировали изображение белковой оболочки вируса с высоким разрешением. Как говорится пресс-релизе университета, ученым удалось рассмотреть все пять миллионов атомов, составляющих оболочку.
Вирусы - клеточные паразиты, которые не имеют возможности размножаться самостоятельно. Они попадают в клетку и используют ее для копирования собственной ДНК или РНК, а также синтеза собственных белков и создания оболочки. Генетический материал вируса, упакованный в оболочку (капсид), получил название вирусной частицы. Вирусные частицы находят новые клетки и заражают их.
Группа ученых из разных стран нашла новый класс генов млекопитающих, кодирующих не белки, а специфический класс РНК. Результаты исследований были опубликованы в журнале Nature. Также краткие выводы ученых представлены в пресс-релизе Института Броада, сотрудники которого принимали участие в данном открытии.
В геномах млекопитающих, в прочем как и человека, только часть нуклеотидов образуют последовательности, кодирующие белки. Предназначение большей части цепочки ДНК учеными пока неразгадана. На сегодняшний день молекулярные биологи обнаружили, что некоторые участки этой terra incognita отвечают за создание коротких цепочек РНК, выполняющих разнообразные регуляторные функции.
Клон исчезнувшего подвида Capra pyrenaica pyrenaica пиренейских козлов Capra pyrenaica умер, прожив всего семь минут после рождения. Причиной смерти был врожденный дефект легких.
Существо было клонировано из замороженных клеток кожи последней особи C. pyrenaica pyrenaica, которая умерла в 2000 году. На первом этапе ученые получили 439 гибридных яйцеклеток. Для этого эксперимента в яйцеклетки с предварительно удаленными ядрами, которые были взяты у самок пиренейских козлов, были интегрированы ядра клеток вымершего подвида. После электростимуляции клетки начинали делиться, аналогично оплодотворенным сперматазоидами клеткам.
Однояйцевые близнецы оказались роднее друг другу и в тех признаках, что по определению не определяются генами. Метилирование ДНК - один из основных "эпигенетических" механизмов - зависит и от самих генов. Но не до конца.
Если бы большинство внешних признаков, будь то цвет волос и глаз или длина рук и хвоста, определялись только по трём законам Менделя, жизнь демографов и эпидемиологов была бы гораздо проще. Внешний вид каждого следующего поколения можно было бы легко рассчитать, а с прогнозированием врождённых болезней вообще не было бы никаких проблем.
