Taq DNA Polimerazının Molekulyar Biologiyada Əsas Rolu

Giriş taq dna polimerazı

Molekulyar biologiyada ən vacib və ən çox istifadə edilən enzimlərdən biri Taq DNA polimerazasıdır, ki bu da polimeraz zincir reaksiyası (PCR) üçün çox güclü olan xüsusi bir enzimdir. Bu enzim çox dayanıqlıdır. Onun adı, onu ailədən ayrıb və təhlil etdiyi Termus aquaticus adlı temperaturseviyyəli bakteriya过后 verilib. O, nukleotid trifosfatlarının DNA molekulunun yeni şərhlərinə çevrilməsini kataliz edir. Bu, genetik araşdırmalar və biotexnologiyada əsas proseslərdən biridir.

Əməliyyat mekanizmi

Onun temperaturseviyyəli organizmdən gəlməsi səbəbindən, Taq DNA polimerazası 72°C-dək yüksək temperaturda işləyir. PCR-də polimerizasiya addımları onun erimiş nöqtəsindən daha yüksəkdir. Enzim, hidroqen bağları vasitəsilə bir şərhdəki bazlarla birləşir və ondan sonra uzadıb komplementer şərh yaradırak single-stranded şablonların oxşar nüsxələrini kopyalayır və repliki edir.

PCR-də tətbiqləri

Taq DNA polimerazın əsas istifadəsi Polimeraza Zincir Reaksiyası (PCR) prosesində mühüm bir element kimi tətbiq edilməsidə yatar, bu isə molekulyar biologiyada inkişaf etdirildikdən bəri praktikiyi dəyişib. Taq polimerazını daxil etməklə yaşlanma, primər əlaqələndirməsi və uzatılma dövrülərinin təkrarlanması ilə bu texnikada xüsusi DNA hissələrinin seçici artırılması olur. Məsələn, hədəfli DNAları eksponensial şəkildə böyürək, bu, genetik analiz, klonlama, sıralama və diagnostika üçün necə məcburi bir alət olduğunu göstərir.

Güclük və limitlər

Digər çoxlu şeylərlə birlikdə, burada Taq DNA polimerazları başqa tiplər PCR reaksiyalarında istifadə olunan enzimlərlə müqayisədə onların termostabil və ya prosessiv xüsusiyyətləri. Çünki bu enzim, iki şirəni ayırmaq üçün PCR protokolları zamanı tələb olunan yüksək temperaturalara dayanışa bilər və bunu etməkdə dayanılmaz və ya dayandırılmasın; bu da denatürasiya dövrələri arasındakı yenilənməyə ehtiyac olan enzimlərin maliyetini azaltır. Buna baxmayaraq, o 3' -dan 5' -e doğru düzəltmə funksiyasına malik deyil, beləliklə, düzəltməli polimerazlardan daha çox səhvlərə qarşıdır DNA sintezində.

Evolyusiya və Modifikasiya

Onun aşkarlanması ilə birgə, Taq DNA polimerazasının performansını və ümumi keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq üçün constant modifikasiyalar edilib. Taq polimerazasının inžineri forması üçün ümumi sadəlikdən artıq fideliyat və prosessivliyin yaxşılaşdırılmış variantları həmçinin mürəkkəb biologik nümunələrdə mövcud olan inhibitorldən qorunmaq üçün yaradılıb. Nəticədə, bu inkişafat enzimin tam genome amplitfikasiyasında və ya single-sell PCR-də daha geniş istifadəsinə səbəb olub.

Nəticə

Nəticədə, Taq DNA Polimerazası hələ də dünya genişləyi mолekular biologiya laboratoriyalarında əsas rol oynayır. Onun unikal xüsusiyyətləri PCR-dən keçirilən DNA artırmanın effektivliyini təmin edir, bu da genetikadan biotexnologiyaya qədər çox sahələrdə böyük elmi proqresslərə səbəb olur. Beləliklə, texnologiyalardaki yeni inkişafatlara baxmayaraq, onun elmi araşdırma sahəsində əsas element kimi rolunun mübahis olunmaması çətin olacaq, çünki bu, texnologiya sürətli inkişaf etdiyi çağın zamanıdır.