Amplifikatsioon

Amplifikatsioon "Alkohol" tähendab desoksüribonukleiinhappe (DNA) sektsioonide korrutamist. Need võivad olla molekulid, üksikud geenid või isegi genoomi suuremad osad. Amplifikatsioon toimub geneetilise teabe kandjana DNA järjestuste loomuliku replikatsioonina. See teeb sellest ühe olulisima kategooria pärilikkuses (geneetika).

Mis on võimendus?

Laboris kasutatakse amplifikatsiooni kunstlikult kui molekulaarbioloogia tehnilist protsessi. Lähtejärjestus on amplikon ja tulemuseks amplikon. Loodusliku protsessina on amplifikatsioon mutatsiooni vorm, st geneetilise ülesehituse püsiv muutus. Sel viisil saab see evolutsiooni kiirendada, laiendades ja tihendades genoomis DNA teatud sektsioone.

Resistentsus antibiootikumide või insektitsiidide vastu areneb näiteks lühematel radadel. Geenide valikulise dubleerimise abil on võimalik vajaduse korral ka nende halvenemist suurendada. See juhtub näiteks munarakkudega, et nad saaksid rahuldada oma suurenenud vajadust ribosoomide järele.

Mõne loodusliku amplifikatsiooni korral korratakse replikatsiooni geenides. Selle protsessi käigus sai sibula naha struktuur nähtavaks elektronmikroskoobi abil, mille jaoks on tehnilises keeles välja toodud mõiste “sibula naha replikatsioon”.

Funktsioon ja ülesanne

Nukleotiidid on nukleiinhapete, DNA ja RNA (ribonukleiinhape) põhilised ehitusplokid. Need koosnevad fosfaadist, suhkrust ja aluseosast. Need molekulid on oma olemuselt erakordselt mitmekesised ja täidavad rakkudes olulisi regulatiivseid ülesandeid, eriti ainevahetuse osas. Nukleotiidid seovad suhkru aluse ja fosfaadi omakorda suhkruga estersideme abil. Samuti on suhkrule võimalik kinnitada rohkem kui üks fosfaat.

Nukleotiide saab eristada lisatud aluste ja suhkru järgi. See on deoksüribroos DNA-s ja riboos RNA-s. Üldiselt koosnevad suured molekulid DNA ja RNA neljast erinevat tüüpi nukleotiidist, mida saab paigutada üksteise kõrvale igal viisil. See juhtub kodeerimisreaktsiooni abil.

Geneetilise teate krüpteerimiseks vajaliku teabe edastamiseks peavad vähemalt kolm nukleotiidi olema üksteisega ühenduses. Sel viisil moodustavad nad DNA ühe ahela. Kahekordse ahela moodustamiseks peegeldatakse seda ühte ahelat. Üksiku ahela iga paigutatud alus on peegelpildi täiendava alusega vastupidine. Vastavas põhikorralduses on omakorda seadus, mis sõltub betoonipaari keemilisest olemusest.

Kaks DNA ahelat, mis kuuluvad kokku, moodustavad nn topeltheeliksi. Nukleotiidide vastandlikud alused on üksteisega vesiniksidemete kaudu ühendatud. Sõltuvalt aluspaarist ehitatakse neist vesiniksidemetest kaks või kolm. Seda protsessi tuntakse rakubioloogias kui aluse sidumismehhanismi.

Ka selles kontekstis võimaldab amplifikatsioon inimese rakus olemasolevate struktuuride täpset replikatsiooni. Kui seda on võimalik kunstlikult kontrollida, saab teatud vähiliike tulevikus ravida sihipärasemalt.

Katseklaasis (in vitro) DNA replikatsiooni tehnoloogia on niinimetatud polümeraasi ahelreaktsioon (PCR). Seda saab kasutada mis tahes DNA segmendi võimendamiseks lühikese aja jooksul ja lihtsal viisil.

Ravimid leiate siit

Haigused ja tervisehäired

Teatud tingimustes põhjustavad niinimetatud vähigeenid (onkogeenid) amplifitseerimise teel kasvajate kontrollimata kasvu. Mõned onkogeenid reageerivad amplifikatsiooniga ka teatud tsütostaatikumidele (looduslikud või tehislikud ained, mis pärsivad rakkude kasvu).

Vähiravis kasutatakse neid spetsiaalseid aineid tsütostaatikumidena, mis blokeerivad nukleiinhapete ehitusplokkide tootmist. Vähirakud on omakorda võimelised reageerima, võimendades geeniosi, mida tsütostaatikumid aeglustavad. Sageli arenevad onkokelid homogeensed kromosoomilaiendid.