Erősítés

Erősítés "dezoxiribonukleinsav (DNS) szakaszok megszorzása". Ezek lehetnek molekulák, egyedi gének vagy a genom nagyobb részei. Az amplifikáció a DNS szekvenciáinak mint a genetikai információ hordozója természetes replikációja. Ez teszi az öröklés (genetika) egyik legfontosabb kategóriájává.

Mi az erősítés?

A laboratóriumban az amplifikációt mesterségesen alkalmazzák a molekuláris biológia technikai folyamataként. A kiindulási sorozat az amplikon, és az eredmény az amplikon. Természetes folyamatként az amplifikáció a mutáció egyik formája, azaz a genetikai felépítés állandó változása. Ily módon felgyorsíthatja az evolúciót azáltal, hogy kibővíti és összenyomja a DNS-t a genomban.

Az antibiotikumokkal vagy rovarirtó szerekkel szembeni rezisztencia például rövidebb útvonalon alakul ki. A gének szelektív duplikációjával is lehetséges, hogy szükség esetén javítsák romlását. Ez történik például a petesejtekkel, hogy megfeleljenek a riboszómák iránti fokozott igényüknek.

Néhány természetes amplifikációban a replikáció megismétlődik a géneken. A hagymahéj szerkezete elektronmikroszkóppal láthatóvá vált e folyamat során, amelyre a technikai nyelv létrehozta a „hagymabőrreplikáció” kifejezést.

Funkció és feladat

A nukleotidok a nukleinsavak, a DNS és az RNS (ribonukleinsav) alapvető építőkövei. Foszfátból, cukorból és alaprészből állnak. Ezek a molekulák rendkívül változatos természetűek és fontos szabályozási feladatokat látnak el a sejtekben, különös tekintettel az anyagcserére. A nukleotidok észterkötés útján összekapcsolják a cukorral az alapot és a foszfátot viszont a cukorral. A cukorhoz egynél több foszfát is kapcsolódhat.

A nukleotidok megkülönböztethetők a beépített bázisok és a cukor alapján. Ez a dezoxiribóz a DNS-ben és a ribóz az RNS-ben. Összességében a nagy molekulák, a DNS és az RNS négy különféle nukleotidból áll, amelyek bármilyen módon elrendezhetők egymás mellett. Ez kodifikációs reakció révén történik.

Annak érdekében, hogy a genetikai üzenet titkosításához szükséges információkat továbbítsuk, legalább három nukleotidnak kapcsolódnia kell egymáshoz. Ily módon egyetlen szál DNS-t alkotnak. A kettős szál létrehozása érdekében az egyszálú tükröződik. Az egyes szál minden elrendezett alapja ellentétes a tükrözött szál kiegészítő alapjával. A megfelelő alaprendezésben viszont van egy törvény, amely az adott pár kémiai természetétől függ.

A DNS két szálja, amelyek együtt tartoznak, alkotják az úgynevezett kettős hélixet. A nukleotidok ellentétes bázisai hidrogénkötésekkel kapcsolódnak egymáshoz. Az alappártól függően e hidrogénkötések közül kettő vagy három épül fel. Ez a folyamat a sejtbiológiában az alap-párosítási mechanizmusként ismert.

Ebben az összefüggésben is az amplifikáció lehetővé teszi az emberi sejtben létező struktúrák pontos replikációját. Ha ez mesterségesen irányítható, akkor a rák bizonyos típusait célzottabb módon lehet kezelni a jövőben.

A kémcsőben (in vitro) a DNS replikációjának technológiája az úgynevezett polimeráz láncreakció (PCR). Használható bármilyen DNS-szegmens amplifikálására rövid idő alatt és egyszerű módon.

Itt megtalálja gyógyszereit

Betegségek és betegségek

Bizonyos körülmények között az úgynevezett rákgének (onkogének) a daganatok amplifikációjának ellenőrizetlen növekedését eredményezik. Néhány onkogén bizonyos citosztatikumokkal (természetes vagy mesterséges anyagok, amelyek gátolják a sejtnövekedést) szintén amplifikációval reagálnak.

A rákterápiában ezeket a speciális szereket citosztatikumokként használják, amelyek gátolják a nukleinsavak építőköveinek képződését. A rákos sejtek viszont a gén azon részeinek amplifikálásával képesek reagálni, amelyeket citosztatikus gyógyszerek lassítanak le. Az oncocellák gyakran homogén kromoszóma-meghosszabbodást fejtenek ki.