Amplificare: funcție, sarcini, rol și boli

Amplificarea înseamnă multiplicarea segmentelor de acidul dezoxiribonucleic (ADN). Acestea pot fi molecule, gene individuale sau chiar părți mai mari ale genomului. Amplificarea are loc ca o duplicare naturală a secvențelor de ADN ca purtător de informații ereditare. Astfel, este una dintre cele mai importante categorii din teoria eredității (genetică).

Ce este amplificarea?

În laborator, amplificarea este aplicată artificial ca procedură tehnică în biologia moleculară. Secvența de pornire în acest proces este ampliconul, iar rezultatul este în cele din urmă ampliconul. Ca proces natural, amplificarea este o formă de mutație, adică schimbarea permanentă a materialului genetic. În acest fel, poate servi la accelerarea evoluției prin răspândirea și condensarea anumitor segmente de ADN din genom. De exemplu, rezistența la antibiotice or insecticide este dezvoltat prin căi scurtate. Este, de asemenea, posibil să se utilizeze duplicarea selectivă a genelor pentru a le crește degenerescența atunci când sunt necesare. Acest lucru se face, de exemplu, în ovocite, astfel încât să poată satisface cererea lor crescută de ribozomi. În unele amplificări naturale, replicarea se aplică genelor de mai multe ori. Microscopia electronică a dezvăluit un ceapă piele structură în acest eveniment, pentru care limbajul tehnic a inventat termenul „replicarea pielii cepei”.

Funcția și sarcina

Nucleotidele sunt elemente de bază ale acizi nucleici, în cazul ADN-ului, precum și al ARN-ului (Acid ribonucleic). Acestea constau dintr-un fosfat parte, a zahăr parte și o parte de bază. În natura lor, acestea molecule sunt extraordinar de diverse și îndeplinesc funcții de reglare importante în celule, în special în ceea ce privește metabolismul. Nucleotidele leagă zahăr la bază și la fosfat la zahăr prin intermediul unui ester legătură. De asemenea, este posibil să atașați mai multe fosfat la zahăr. Nucleotidele se pot distinge prin Baze de conțin și zahărul. În ADN, aceasta este dezoxiriboză; în ARN, este riboza. În total, cel mare molecule ADN-ul și ARN-ul sunt compuse fiecare din patru tipuri diferite de nucleotide, care pot fi aranjate una lângă alta în orice mod. Acest lucru se întâmplă prin intermediul unei reacții de codificare. Pentru a furniza informațiile necesare pentru codificarea mesajului genetic, cel puțin trei nucleotide trebuie să se unească. În acest fel, formează o singură catenă de ADN. Pentru a crea firul dublu, firul unic este oglindit. Fiecare bază aranjată a firului unic este opusă unei baze complementare a firului oglinzit. În aranjamentul de bază respectiv, există din nou o regularitate care depinde de natura chimică a perechii de beton. Ambele catene de ADN care aparțin formează așa-numita dublă helix. Opusul Baze de dintre nucleotide sunt conectate prin hidrogen legături. În funcție de perechea de baze, două sau trei dintre acestea hidrogen se construiesc legături. Acest proces se numește împerechere de baze în biologia celulară. În acest context, amplificarea permite, de asemenea, replicarea exactă a structurilor existente în celula umană. Dacă acest lucru poate fi controlat artificial, va fi posibil să se trateze anumite tipuri de cancer într-o manieră mai direcționată în viitor. O tehnologie pentru amplificarea ADN-ului în eprubetă (in vitro) este așa-numita reacție în lanț a polimerazei (PCR). Poate fi folosit pentru a amplifica orice segment de ADN într-un timp scurt și într-un mod simplu.

Boli și tulburări

În unele circumstanțe, așa-numitul cancer genele (oncogene) sunt induse la creşte necontrolat de amplificare. În mod similar, unele oncogene răspund la anumite citostatice medicamente (substanțe naturale sau artificiale care inhibă creșterea celulelor) cu amplificare. În consecință, în cancer terapie, acei agenți speciali sunt folosiți ca citostaticelor care blochează producția de blocuri de construcție a acizi nucleici. cancer la rândul lor, celulele sunt capabile să reacționeze la aceasta prin amplificare genă părți care sunt inhibate de citostatice medicamente. Oncocelulele formează adesea extensii cromozomiale omogene.