Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
B3.AnalizyfilogenetycznenapodstawiesekwencjigenurRNA
15
Naukowcyzaproponowalijużwielezegarówmakromolekularnych,wtymcytochromc
(rozdziałE2),ATPazę(rozdziałE2),białkoRecA(rozdziałF9)i16S/18SrRNA.Więk-
szośćzegarówbiałkowychniespełniakryteriumuniwersalności,szczególniezuwagi
nabakterieiarcheony,któryniemajątypowegołańcuchatransportuelektronów.
Obecnienajpowszechniejużywanymizegaramisą:16SrRNAubakteriiiarcheonów,
aueukariotówjegoodpowiednik-18SrRNA.
RybosomowyRNA(rRNA)
Małe,średnieidużecząsteczkirRNAsąidealnymizegarami.Wykazano,żepełnią
onetesamefunkcjeuwszystkichznanychnauceorganizmów,atakżemająregiony
owysokiejkonserwacjiorazregionyowysokiejzmienności.ZwiązekRNAzbiałkami
rybosomowymisprawia,żeteczęścirRNA,któresąosadzonegłębokowstrukturze
białkowej,wykazująniewielkietendencjedozmian,ponieważkażdazmianamusibyć
odzwierciedlonawstrukturzebiałka.Zmianydotyczącebiałekrybosomowychlub
rRNAzachodzącewregionach,wktórychprowadządoniestabilnościrybosomu,powo-
dująśmierćorganizmuinieutrzymująsięwnastępnychpokoleniach.Zdrugiejstrony
istniejąteżregionyhiperzmienne.ToteczęścirRNA,którenieoddziałująbezpośrednio
zbiałkamirybosomowymi,wobecczegomogąsięwnichgromadzićmutacje.
SpośródtrzechcząsteczekrRNAprokariotów(5S,16Si23S,zob.rozdziałF5)najlepszą
równowagąmiędzyzawartościąinformacjigenetycznej(5Sjestzakrótki)iłatwością
sekwencjonowania(23Sjestzadługi)odznaczasię16SrRNA.Oatrakcyjnościtej
cząsteczkiświadczyliczbawpisówwRibosomalDatabaseProject,wktórymwedług
edycji10(v23)wgrudniu2010rokuznajdowałosię1483016sekwencjibakteryj-
nych.Należywspomnieć,żewykorzystywanietejcząsteczkimakilkawad,przede
wszystkimchodzioto,żegenomwielubakteriizawierawięcejniżjednąkopięgenu
16SrRNA,akopieteczęstoróżniąsięsekwencjąnukleotydową.Możetowprowadzać
zamętikontrowersjewzależnościodtego,którazsekwencjizostaniewykorzystywana
jakomatryca,copotwierdzapotrzebępodejściawielofazowego.
Otrzymywaniesekwencjigenu16SrRNA
FragmentyDNAzawierająceczęśćlubcałośćgenu16SrRNApozyskujesięzazwyczaj
metodąPCR.Starteryprojektujesiętak,byprzyłączałysiędokonserwowanychregionów
genu;czasemmożliwejestwykorzystywaniejednegozestawustarterówdoamplifikacji
16Szwielubakteriiodużymzróżnicowaniufilogenetycznym(zestawstarterówuniwer-
salnych).Nieistniejejednakzestawstarterów,którypozwoliłbynaamplifikacjęwszyst-
kichgenówwszystkichbakteriiiwszystkicharcheonów,wzwiązkuzczymopracowuje
sięwielezestawówstarterówspecyficznychdladanegotypulubgrupy.Dziękikombi-
nacjitychzestawówmożliwejestprzeprowadzenieamplifikacjiwiększościznanychnauce
organizmówzczystejkulturywyizolowanejześrodowiskalubhodowlimieszanej.
OtrzymaniesekwencjimetodąPCRzajmujeniewieleczasu,alesamatatechnikama
pewneograniczenia.WPCRmogąpowstawaćchimery,produktyPCRzbudowane
