Amplification "deoksiribonukleiinihapon (DNA) osien kertominen. Ne voivat olla molekyylejä, yksittäisiä geenejä tai jopa suurempia genomin osia. Monistus tapahtuu DNA-sekvenssien luonnollisena toisintona geneettisen informaation kantajana. Tämä tekee siitä yhden perinnöllisyyden (genetiikka) tärkeimmistä kategorioista.
Mikä on vahvistus?
Laboratoriossa amplifikaatiota käytetään keinotekoisesti teknisenä prosessina molekyylibiologiassa. Lähtösekvenssi on amplikoni, ja tulos on amplikoni. Luonnollisena prosessina monistaminen on mutaation muoto, ts. Pysyvä muutos geneettisessä muodossa. Tällä tavalla se voi kiihdyttää evoluutiota laajentamalla ja puristamalla tiettyjä DNA: n osia genomissa.
Resistenssi antibiooteille tai hyönteismyrkkyille kehittyy esimerkiksi lyhyemmillä reiteillä. Geenien selektiivisellä kopioinnilla on myös mahdollista lisätä niiden huononemista tarvittaessa. Näin tapahtuu esimerkiksi munasoluilla, jotta ne voivat tyydyttää lisääntyneen ribosomitarpeensa.
Joissakin luonnollisissa monistuksissa replikaatio toistetaan geeneissä. Sipulin ihon rakenne tuli näkyväksi elektronimikroskoopilla tämän prosessin aikana, jolle tekninen kieli on luonut termin ”sipulin ihon replikaatio”.
Toiminto ja tehtävä
Nukleotidit ovat nukleiinihappojen, DNA: n ja RNA: n (ribonukleiinihappo) emäksisiä rakennuspalikoita. Ne koostuvat fosfaatista, sokerista ja emäsosasta. Nämä molekyylit ovat luonteeltaan poikkeuksellisen monimuotoisia ja suorittavat soluissa tärkeitä säätelytehtäviä, etenkin aineenvaihdunnan suhteen. Nukleotidit yhdistävät sokerin emäksen kanssa ja fosfaatin vuorostaan sokerin kanssa esterisidoksen avulla. On myös mahdollista kiinnittää enemmän kuin yksi fosfaatti sokeriin.
Nukleotidit voidaan erottaa sisällytettyjen emästen ja sokerin perusteella. Tämä on deoksiriboosi DNA: ssa ja riboosi RNA: ssa. Kaiken kaikkiaan suuret molekyylit, DNA ja RNA, koostuvat kukin neljästä erityyppisestä nukleotidista, jotka voidaan järjestää vierekkäin millä tahansa tavalla. Tämä tapahtuu koodausreaktion avulla.
Ainakin kolmen nukleotidin on oltava yhteydessä toisiinsa voidakseen toimittaa tarvittavan tiedon geneettisen viestin salaamiseksi. Tällä tavalla ne muodostavat yhden DNA-juosteen. Kaksinkertaisen juosteen muodostamiseksi yksi nauha peilaa. Yksittäisen juosteen kukin järjestetty kanta on vastapäätä peilatun juosteen komplementaariseen kantaan. Vastaavassa perusjärjestelyssä on puolestaan laki, joka riippuu betoniparin kemiallisesta luonteesta.
Kaksi DNA-juostetta, jotka kuuluvat yhteen, muodostavat nk. Kaksoiskierre. Nukleotidien vastakkaiset emäkset on kytketty toisiinsa vety sidoksilla. Emäsparista riippuen kaksi tai kolme näistä vety sidoksista rakennetaan. Tämä prosessi tunnetaan solubiologiassa emäspariutumismekanismina.
Myös tässä yhteydessä monistaminen mahdollistaa ihmisen solussa olevien olemassa olevien rakenteiden tarkan replikaation. Jos tätä voidaan keinotekoisesti hallita, tietyt syöpätyypit voidaan tulevaisuudessa hoitaa kohdennetummin.
Teknologia DNA-replikaatiolle koeputkessa (in vitro) on ns. Polymeraasiketjureaktio (PCR). Sitä voidaan käyttää monistamaan mikä tahansa DNA-segmentti lyhyessä ajassa ja yksinkertaisella tavalla.
Löydät lääkkeesi täältä
Relaxation Lääkkeet rentoutumiseen ja hermojen vahvistamiseenSairaudet ja vaivat
Tietyissä olosuhteissa ns. Syöpägeenit (onkogeenit) saadaan aikaan kasvaimien valvomattoman kasvun monistamisen kautta. Jotkut onkogeenit reagoivat myös tiettyihin sytostaatikoihin (luonnollisiin tai keinotekoisiin aineisiin, jotka estävät solujen kasvua) monistuksella.
Syöpäterapiassa näitä erityisiä aineita käytetään sytostaattisina aineina, jotka estävät nukleiinihappojen rakennuspalikoiden tuotannon. Syöpäsolut puolestaan kykenevät reagoimaan monistamalla geeniosia, joita hidastaa sytostaatit. Usein onkokelut kehittävät homogeenisia kromosomipidennyksiä.