SVTH: Lê Tuấn Dũng, Sầm Minh Hải,
Cao Xuân Bách , Lê Khắc Thắng
Lê Tiến Hòa
Ứng dụng sinh học phân tử trong xác định đa
dạng sinh học quần thể vi sinh vật
Đặt vấn đề
Vi sinh vật quanh ta
Xử lý nước thải
=>Cần phải có sự hiểu biết về đa dạng vi sinh vật
Nội dung
Các phương pháp
Phương pháp enzyme giới hạn
Phương pháp giải trình tự đặc hiệu
DNA microarray
Các phương pháp lai
Ứng dụng thực tiễn
Các phương pháp
Phương pháp truyền thống:
Dựa vào hình thái: nhuộm,
nuôi khuẩn lạc
Phản ứng sinh hóa
Thiếu chính xác
•
Hạn chế với các vi sinh
vật gần nhau
•
Đơn giản, dễ tiến hành
•
Kết quả nhanh
•
Chính xác cao
•
Độ phân biệt lớn
•
Thiết bị máy móc phức
tạp, hóa chất đắt tiền
• Giảm rủi ro khi tiến hành
trên các vi sinh vật độc
hại
Phương pháp sử dụng enzym giới hạn
Nguyên tắc
Dựa trên độ đặc hiệu của
các enzyme cắt giới hạn
(restriction enzym-RE)
Tên gọi enzym: EcoRI, RcoRV,
VD : Escherichia coli Ry13
giống loài chủng
EcoRI: enzym đầu tiên tìm thấy
EcoRV: enzym thứ 5 tìm thấy
Các kiểu cắt của enzyme giới hạn
Phương pháp sử dụng enzym giới hạn
loài vi khuẩn
•
Tốn thiết bị và hóa chất, không thể hiện
kết quả tại chỗ.
PHƯƠNG PHÁP GiẢI TRÌNH TỰ
•
Ứng dụng:
–
Xác định các chủng, loài Vi khuẩn
•
Nguyên tắc
–
Các chủng vi khuẩn đều mang đoạn gen 16S
–
Đoạn gen 16S có độ bảo thủ cao
–
Không có sự trao đổi giữa các loài
–
Mang tính đặc trưng cho loài
Các bước thực hiện
Các bước thực hiện
DGGE
(Denaturing Gradient Gel Electrophorensis)
Giải trình tự
•
Giải trình tự mỗi sản phẩm thu được
sau điện di
•
So sánh với ngân hàng gen
(database) xác định chính xác loài.
b
ị
đ
í
c
h
C
h
u
ẩ
n
b
ị
m
ả
n
g
Mẫu
Tách DNA
Đánh dấu
Cơ sở dữ liệu trình tự
Thiết kế tập hợp mẫu dò
In lên mảng
Tiến hành lai
Xác định tín hiệu lai
Giải thích dữ liệu
Xác
tự động hóa
–
Giám sát RNA như chỉ thị định tính hoạt
tính VSV
–
Định lượng mức độ RNA hoặc hoạt tính
VSV
Các kĩ thuật lai phân tử
•
Khái niệm phương pháp lai phân tử
•
Cơ sở của phương pháp lai phân tử
•
Các yếu tố ảnh hưởng
•
Các phương pháp lai phân tử