Nhân gene và kỹ thuật giải trình tự ADN
Kỹ thuật lai ADN đã được sử dụng rộng rãi cho các nghiên cứu xác định typ
của nhiều đối tượng vi sinh vật. Nguồn ADN đích đôi khi chỉ có số lượng ít trừ khi
các tiến hành nuôi cấy vi sinh vật. Trong một số trường hợp việc nuôi cấy không
thể thực hiện được với nhiều loài vi sinh vật hay virút hoặc trong các trường hợp
khác cần thời gian dài nuôi cấy vi sinh vật để có đủ ADN cho các kỹ thuật lai hay
định typ. Khó khăn này được khắc phục bằng cách làm tăng nguồn ADN đích một
cách nhanh chóng bằng kỹ thuật nhân gene PCR.
a. Kỹ thuật nhân gene PCR (Polymerase Chain Reaction)
Việc nhân ADN cho phép làm tăng số lượng gấp hàng triệu hoặc nhiều hơn
nữa đối với đoạn ADN hay ARN nghiên cứu. Có nhiều phương pháp khác nhau để
phân tích nguồn ADN khuyếch đại theo cách này. Phương pháp đơn giản nhất là
sử dụng điện di để xác định kích thước sản phẩm của phản ứng PCR. Có thể xác
định độ nhạy và tính đặc hiệu cao hơn nếu sản phẩm PCR được lai với mẫu dò đặc
hiệu đã được đánh dấu. Phương pháp đưa lại thông tin nhiều nhất là xác định được
trình tự ADN và ARN của sản phẩm PCR. Việc xác định được sai khác của chuỗi
ADN sẽ cho phép xác định và định typ chính xác nhất các đối tượng vi sinh vật
nghiên cứu. Kết quả xác định trình tự ADN còn cho phép xác định mối liên hệ tiến
hoá và dịch tễ học của các chủng vi sinh vật.
- Đôi nét về phản ứng chuỗi PCR:
Phản ứng chuỗi PCR nhằm khuyếch đại ADN lần đầu tiên được Saki (1985)
giới thiệu và đây được coi là một trong những tiến bộ khoa học quan trọng nhất về
sinh học trong thập kỷ 80. Phản ứng PCR sử dụng enzym chịu nhiệt tạo ra nhiều
phiên bản theo hàm số mũ. Có thể ví dụ, chỉ cần 1 sợi ADN sau vài giờ có thể
nhân lên 10
11
phiên bản ADN tương đương với 100 ng ADN. Sau khi thực hiện
phản ứng PCR thì cần tiến hành một số kỹ thuật để xác định sản phẩm, đơn giản
nhất là điện di và xác định kích thước của sản phẩm PCR. Trong các nghiên cứu
chẩn đoán thì kết quả này rất có ý nghĩa, nó chứng tỏ sự có mặt của ADN đích
Vi sinh vật Tài liệu
Acanthamoeba sp
Bordetella pertussis
Borrelia burgdorferi
Brucella sp
Candida albicans
Carnobacterium spp
Chlamydia trachomatis
Clostridium difficile
Coxiella burneti
Cryptosporidium parvum
Cytomegalovirus
Vokin et al (1992)
Houard et al (1989)
Marconi ADN Garon (1992)
Herman an Derider (1992)
Miyakawa et al (1992)
Brook et al (1992)
Hayes et al (1992)
Gumerlock et al (1991)
Stein an Raoult (1992)
Laxer et al (1991)
Gozlan et al (1991)
Dengue virus
Epstein-barr virus
Erwinia amylovora
Escherichia coli
Frankia spp
Gaeumannomyces spp
Pseudomonas solanacearum
Rickettsia spp
Rotavirus
Salmonella spp
Staphylococcus spp
Toxoplasma gondii
Altamirano et al (1992)
Maiden et al(1992)
Charlotte et al (1993)
McOmish et al (1993)
Barker et al (1992)
Olsson et al (1993)
Yang et al (1991)
Seal et al (1992a)
Gage et al (1992)
Taniguchi et al (1992)
Rahn et al (1992)
Murakami et al (1991)
Vanevan et al (1991)
Grimprel et al (1991)
Treponema pallidum
Trichomonas vaginalis
Trypanosoma cruzi
Vibrio vulnificus
Yersinia
Riley et al (1992)
Breniere et al (1992)
Hill et al (1991)
Nakajima et al (1992)