chỉ cắt ở phía trong, không cắt ở đầu ngoài cùng

đầu ngoài cùng của đoạn.

bất cứ vị trí nào

chỉ cắt ở vị trí giữa đoạn

DNA của vi khuẩn được gắn gốc methyl bởi enzyme giới hạn.

do enzyme cắt nhận biết DNA của chính nó

do DNA vi khuẩn được gắn gốc phosphate bởi enzyme giới hạn

do enzyme cắt không nhận biết DNA của chính nó

Nhờ vào kiểu nhân đôi bảo toàn

Nhờ vào kiểu nhân đôi bán bảo toàn.

Có cơ chế bảo vệ sau nhân đôi

Sau khi nhân đôi, đoạn DNA sẽ được biến đổi

2

1

3

4

Ngay trình tự nhận biết.

Cách trình tự nhận biết 100-1000 nucleotides

Cách trình tự nhận biết 27-30 nucleotides

Ở vị trí ngẫu nhiên

Đầu mút là sợi đơn

Đầu mút là sợi đôi

Cả hai đầu mút đều là sợi đơn hoặc sợi đôi.

Một đầu là sợi đơn và một đầu là sợi đôi

Đầu mút là sợi đôi

Đầu 5' là sợi đơn.

Đầu 3' là sợi đơn

Đầu mút là sợi đơn

Đầu mút tạo thành bởi hai enzyme tương thích nhau

Đầu mút tạo thành bởi hai enzyme không tương thích nhau.

Đầu tạo bởi DpnI là sợi đơn

Các đầu của Sau3A là sợi đơn

1/256

1/64

1/16

1/8

enzymes có cùng trình tự nhận biết và cắt ở cùng vị trí

enzymes có cùng trình tự nhận biết và cắt ở các vị trí khác nhau

enzymes có trình tự nhận biết khác nhau và cắt ở cùng vị trí

enzymes có cùng trình tự nhận biết và cắt ở vị trí giống hoặc khác nhau.

DpnI (GA|TC) và Sau3A (|GATC)

BamHI (G|GATCC) và Sau3A (|GATC).

DpnI (GA|TC) và BglII (A|GATCT)

XbaI (T|CTAGA) và BamHI (G|GATCC)

không đặc hiệu (star activity).

tăng độ đặc hiệu

hiệu ứng gradient nồng độ

tính đặc hiệu

Điều kiện phản ứng để đoạn DNA không bị cắt ở tất cả vị trí nhận biết.

Số lượng đoạn DNA tạo ra bởi cắt từng phần bằng với số lượng DNA tạo ra khi cắt toàn phần.

kỹ thuật sử dụng trong xây dựng thư viện bộ gene

Chỉ một nửa trình tự nhận biết trên DNA được nhận biết

EcoR1

EcoRI

EcorI

EcoRI

do enzyme cắt không nhận biết được một số trình tự đặc biệt

DNase có độ đặc hiệu cao hơn enzyme cắt

DNase có độ đặc hiệu thấp hơn enzyme cắt, tạo nhiều đoạn sản phẩm hơn.

DNase phong phú hơn enzyme cắt

tạo được nhiều đoạn DNA

giúp sản phẩm cắt không bị tạp nhiễm.

Đầu mút các đoạn cắt có cùng trình tự

Không hiệu quả bằng enzyme cắt

thêm nhóm phosphate vào vị trí nhóm hydroxyl của DNA

thủy phân nhóm phosphate của DNA và thay thế bằng nhóm hydroxyl.

loại bỏ nhóm phosphate của DNA và thay thế bằng hydrogen

thay thế hydrogen trong DNA với nhóm phosphate

tạo thuận lợi cho phản ứng nối

giảm thiểu phản ứng nối không mong muốn.

không tham gia trong phản ứng nối

là chất xúc tác cho phản ứng nối

đun nóng.

làm lạnh

rung lắc mạnh

xử lý nóng lạnh xen kẽ

2

3

4

5

enzyme sử dụng tổng hợp sợi DNA hoặc RNA mới dựa trên khuôn có sẵn.

enzyme sử dụng loại bỏ nucleotides từ sợi DNA hoặc RNA

3'-5' exonuclease

5'-3' exonuclease

5'-3' DNA synthesis

3'-5' DNA synthesis

Đoạn nhỏ nhất ở đầu C-terminal và đoạn lớn nhất ở đầu N-terminal

Đoạn nhỏ nhất được gọi là Klenow

Đoạn nhỏ nhất có hoạt tính 5'-3' exonuclease, đoạn lớn nhất có hoạt tính 5'-3' polymerase và 3'-5' exonuclease

Cả hai đoạn đều có hoạt tính 5'-3' polymerase và 3'-5' exonuclease

Đun nóng vi khuẩn ở nhiệt độ cao

Phân lập từ các chủng vi khuẩn ưa nhiệt

Thu từ vi sinh vật hiện diện khắp nơi

Phân lập từ chủng vi khuẩn cải biến di truyền bền nhiệt

DNA dependent DNA polymerase

RNA dependent RNA polymerase

RNA dependent DNA polymerase

DNA dependent RNA polymerase

Không có hoạt tính 3'-5' exonucleolytic (hiệu chỉnh)

Không có hoạt tính 5'-3' exonucleolytic

Có hoạt tính exonucleolytic mạnh

Do tổng hợp DNA từ RNA

RNA dependent DNA polymerase

DNA dependent RNA polymerase

RNA dependent RNA polymerase

DNA dependent DNA polymerase

Pfu polymerase

Reverse transcriptase

Terminal transferase thêm nucleotides ở đầu 3'

Taq polymerase thêm nucleotides ở đầu 5' của sản phẩm

Chỉ lên DNA sợi đơn

Chỉ lên DNA sợi đôi

Loại bỏ nucleotide từ đầu mút của sợi

Loại bỏ nucleotide từ phía trong của sợi

Tác động trên sợi đơn DNA theo hướng 3'-5'

Tác động trên sợi đơn DNA theo hướng 5'-3'

Tác động trên sợi đôi DNA theo hướng 5'-3'

Tác động trên sợi đôi DNA theo hướng 3'-5'

Tác động trên sợi đôi DNA

Tác động trên sợi đơn DNA

Tác động lên cả sợi đơn và sợi đôi DNA

Được thu nhận từ E. coli

Phân tử bị làm ngắn từ đầu 3'

Phân tử bị làm ngắn từ đầu 5'

Phân tử bị làm ngắn từ cả hai đầu

Chỉ Exonuclease III hoạt động, S1 không hoạt động

Thêm nhóm methyl vào DNA

Loại nhóm methyl khỏi DNA

Vừa thêm vừa loại nhóm methyl

Tổng hợp nhóm methyl tự do

Lỗ hổng (gap)

Vết đứt (nick)

Phá vỡ (break)

Rò rỉ (leakage)

1

2

3

4

Nối đầu bằng

Nối đầu so le

Cả hai như nhau

Phụ thuộc điều kiện phản ứng

Liên kết hydro giữa các base bổ sung

Liên kết cộng hóa trị phosphodiester

Liên kết ion

Lực Van der Waals

Ở nhiệt độ phòng năng lượng động học thấp nên liên kết giữa hai đầu khó bị bẻ gãy

Năng lượng động học ở nhiệt độ phòng cao hơn năng lượng cần để phá liên kết giữa hai đầu, nên cần nhiệt độ thấp để ổn định bắt cặp

Enzyme ligase không ổn định ở nhiệt độ phòng

Đầu so le bị phân hủy ở nhiệt độ phòng

Tăng khả năng nối giữa các phân tử cùng loại và khác loại

Tăng khả năng nối giữa các phân tử khác loại

Giảm nối giữa phân tử cùng loại, tăng nối giữa phân tử khác loại

Giảm khả năng nối giữa các phân tử

Transferase

Reverse transcriptase

Ligase

DNase

Có thể nối đầu bằng

Không cần ATP

Cần nhóm phosphate ở đầu 5' và nhóm hydroxyl ở đầu 3' để tạo liên kết

Được thu nhận từ bacteriophage T4 lây nhiễm E. coli

E. coli DNA ligase

T4 DNA ligase

Cả hai loại ligase đều hiệu quả như nhau

Cả E. coli DNA ligase và T4 DNA ligase đều không đáp ứng được

chỉ tác động trên phân tử sợi đôi

tác động vào mức độ xoắn của phân tử DNA.

hiệu quả thấp hơn DNA ligase truyền thống

có ba loại topoisomerases

Ligase

Transciptase

Transposase

Endonuclease

cắt phân tử tại vị trí đặc biệt

thêm phân tử tại vị trí đặc biệt

bẻ gãy và nối các phân tử ở vị trí đặc biệt.

bẻ gãy phân tử ở vị trí ngẫu nhiên

chen bộ gene của phage vào bộ gene vi khuẩn.

chen bộ gene của vi khuẩn vào bộ gene phage

điểm đặc biệt ở vi khuẩn là attB và của phage là attP

điểm đặc biệt ở vi khuẩn và phage được gọi là attP

transformation.

translation

transduction

transcription

khả năng này gọi là tính khả nạp

không giới hạn các giai đoạn sinh trưởng

vi khuẩn có thể phát triển trong điều kiện đặc biệt như thiếu dinh dưỡng

có thể tạo ra các loại protein mới

là tiến trình tự nhiên chuyển DNA từ loài này sang loài khác khi tiếp xúc nhau.

tiến trình nhân tạo trong trường hợp tế bào không thể tiếp nhận DNA ngoại lai

plasmid được chuyển từ tế bào này sang tế bào khác bởi tác nhân vật lý

plasmid được chuyển từ tế bào này sang tế bào khác bởi tác nhân means

F plasmid mã hóa yếu tố được chuyển từ tế bào này sang tế bào khác.

Yếu tố mã hóa F plasmid gọi là Filamentous (F) factor

Chuyển từ tế bào này sang tế bào khác bởi cấu trúc sợi

Các tế bào vi khuẩn phải cùng loài mới xảy ra tiếp hợp

1

2.

3

4

giảm hiệu quả biến nạp so với biến nạp tự nhiên

dung dịch calcium lạnh và sốc nhiệt ảnh hưởng đến hiệu quả thu nạp DNA.

được gọi là phương pháp sốc nhiệt

các hỗn hợp chứa Mn và hexamine cobalt không tác động đến hiệu quả biến nạp

nhờ sốc điện.

có hiệu quả hơn biến nạp tự nhiên và hóa chất

hiệu quả thấp hơn các phương pháp khác

gây nhiều thiệt hại hơn các phương pháp khác

vật lý.

hóa học

xung điện

tự nhiên

ly giải tế bào

Loại bỏ protein

Loại bỏ DNA chromosome.

hòa lẫn plasmid trong nước

1

2.

3

4

Lysozyme và chất tẩy.

nước

dung dịch đường

Sulphuric acid

lắng

hòa trong nước

ly tâm.

chưng cất

Phenol và chloroform.

Sodium hydroxide

Chloroform

ly tâm

Sai

Đúng.

plasmid DNA

plasmid DNA, RNA và DNA chromosome.

RNA

DNA chromosome

DNA chromosome.

RNase

plasmid DNA

protein

chromosomal DNA

plasmid DNA.

RNA

các chất lẫn tạp

Protein

Polysaccharide

Protein và polysaccharide

Plasmid DNA.

bromophenol blue

ethidium bromide

ortho xylene

texas red

điện tích của phân tử

kích thước phân tử

trạng thái tự nhiên của DNA

tính chất hóa học của nucleic acids

phân tử đường

base nitrogen

nhóm phosphate

nhóm phosphate và phân tử đường

vòng

siêu xoắn

đứt gãy

siêu xoắn và vòng di chuyển cùng vận tốc và nhanh nhất

polysaccharide thu nhận từ tảo đỏ

polysaccharide thu nhận từ nấm

hỗn hợp các loại đường

thu nhận bằng đun nóng trong nước và làm nguội

hồi tính

biến tính

agarose gel

polyacrylamide gel

blotting

chuyển (transfer)

sắc ký

tinh sạch

gel chứa DNA được ngâm trong buffer

buffer thấm qua màng nhờ lực mao dẫn

màng được đặt trên gel

DNA được hút từ gel nhổ lên màng

southern blot

western blot

northern blot

south-western blot

polymerase

primers ngẫu nhiên

deoxynucleoside triphosphate (dNTPs)

ion Mn

RNA polymerase

bền nhiệt

giữ hoạt tính dưới 75°C

nuclease

5'-3' polymerase

5'-3' exonuclease

3'-5' exonuclease

cả 5'-3' polymerase và 5'-3' exonuclease

Taq polymerase có hiệu quả tổng hợp cao

Taq polymerase có hiệu quả tổng hợp thấp

Đòi hỏi có đầu 5' tự do để kéo dài

Tổng hợp đoạn dài 10 kbp

40 phút

80 phút

10 phút

50 phút

G

T

A

C

Tfl enzyme từ Thermus flavus

Tfl enzyme từ Thermus thermopilus

Tth enzyme từ Thermus flavus

Tth enzyme từ Thermus aquaticus

dài 20-30 nucleotides

dài 40-50 nucleotides

tùy thuộc vào chiều dài khuôn

dài 6-10 nucleotides

5'

3'

cả hai

một trong hai

một trong bốn loại A, T, G, C

A hoặc T

G hoặc C

G

4(G+C) + 2(A+T)

2(G+C) + 4(A+T)

2(A+G) + 4(C+T)

4(A+G) + 2(C+T)

primer gắn vào sợi khuôn sai

primer không gắn được vào sợi khuôn

primer khó gắn vào sợi khuôn

làm enzyme không gắn được