229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt
Transcript of 229166906-Elisa-Pcr-Cromat-Electroforeza.ppt
Tehnica ELISA
Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay
Biochimie Medicina dentara
•Ce este ELISA?
•Tipuri
•Aplicatii
•Principiu
ELISA
Biochimie Medicina dentara
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Ce este? • Evaluarea prezentei si concentratiei anticorpilor si antigenilor dintr-o proba
• Primele studii au fost facute in 1971 folosita pentru screeningul HIV
• O tehnica biochimica folosita in special in imunologie
• Primul si cel mai comun test folosit pentru detectarea unui patogen dintr-o proba
• Avantaje - sensitiva (0.01-10ng/ml) - cantitativa - reproductibila - format de kit
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Tipuri • ELISA Calitativa- rezultatele sunt pozitive sau negative
• ELISA Cantitativa- densitatea optica a probei este comparata cu un standard
• ELISA - indirecta - competitiva - sandwich (directa)
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Aplicatii • Evaluarea cantitativa/calitativa a anticorpilor si antigenilor dintr-o proba
• Medicina: metoda de diagnostic - HIV, holera, boli venerice, gripa aviara sau porcina, hormoni (sarcina)
• Industria alimentara: detectarea alergenilor din mancare lapte, alune, oua
• Toxicologie: detectarea drogurilor
• Cercetare
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Principiu •Ce este un antigen? •Ce este un anticorp?
Anticorp
Antigen
Epitop
•Enzyme-linked immunosorbent assay: numele sugereaza 3 componente
Anticorp - permite detectia analitului de interes Faza solida - suportul unde are loc adsorbtia Enzima - determina schimbarea de culoare-semnalul
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Primul anticorp
Antigenul
Al doilea anticorp conjugat cu enzima
ELISA-sandwich direct
Principiu
2
1
3
ELISA
Biochimie Medicina dentara
Principiu
substrat
produs
standard
proba
Tehnica PCRPolymerase Chain Reaction
Biochimie Medicina dentara
PCR
•Ce este PCR?
•Tipuri
•Aplicatii
•Principiu
Biochimie Medicina dentara
PCR
Ce este?
Biochimie Medicina dentara
• Polymerase Chain Reaction (Reactia in lant a polimerazei)
• Mullis & Faloona – Specific synthesis of DNA in vitro via a polymerase-catalyzed chain reaction, 1987
• Mullis: Premiul Nobel, Chimie, 1993
• Amplificarea cu ajutorul unei enzime (ADN-polimeraza) a numărului de copii ale unei regiuni specifice dintr-un lanţ ADN
Kary Mullis
PCR
Tipuri
Biochimie Medicina dentara
• Exista multe variatii ale acestei tehnici: long PCR, late PCR in situ PCR, colony PCR, single cell PCR
• Cele mai folosite:
- standard PCR- RT-PCR ( real-time)
PCR
Aplicatii
Biochimie Medicina dentara
•Testarea unor mutatii (ex.: fibroza chistica, gene tumorale)
•Testare prenatala (si screening preimplantare)
•Infectii virale (HIV), bacteriene (BK)
•Teste de histocompatibilitate
•Medicina legala
•Teste de paternitate
•Identificarea de persoane
•Cladisticaclade
PCR
Principiu
Biochimie Medicina dentara
Materiale
•ADN de amplificat: Sange, Sperma, Par, Periuta de dinti, Insecte (in chilhlimbar), Mumii, Amprente, Urina
•Primeri (oligonucleotide, amplimeri) : 20-30 de dezoxiribonucleotide complementare extremitatilor 5’ sau 3’ ale fragmentului de amplificat
•ADN-polimeraza : enzima care catalizeaza polimerizarea dTNP in catene ADN (elongarea primerilor)
•dNTP (dezoxiribonucleotid trifosfati)
•Solutie tampon
Colectare probe ADN
PCR
Principiu
Biochimie Medicina dentara
Etapele PCR
• Denaturarea ADN-ului dublu catenar
• Cuplarea primerilor de ADN-ul simplu catenar
• Extensia primerilor
PCR
Principiu
Biochimie Medicina dentara
Denaturarea ADN
• 94-98 ºC, 20-30 de secunde• ADN-ul este desfasurat in doua lanturi ADN simplu-catenare complementare
Cuplarea primerilor
• 50-65 ºC, 20-40 de secunde• Lant dublu-catenar hibrid – primeri si ADN de amplificat
Extensia primerilor• ADN-polimeraza: Se leaga de lantul hibrid „Citeste” secvenţa lantului ADN-tinta; Alungeste primerii prin adaugarea de dNTP, pe baza regulii complementaritatii
PCR
Principiu
Biochimie Medicina dentara
Amplificarea
MW: dimensiuni cunoscute1: ~1850 bp2: ~800 bp3: nu s-a amplificat4: ~800 bp5: benzi multiple
Vizualizare produsi de amplificare
2. PRINCIPIUL SEPARĂRII CROMATOGRAFICE
Principiul de bază al separării cromatografice constă în distribuţia inegală a componentelor unui amestec între faza mobilă şi faza staţionară. Acest amestec străbate sistemul cromatografic, fiind antrenat de către faza mobilă. Distribuţia inegală este determinată fie de afinitatea diferită a componentelor amestecului faţă de cele două faze, fie de capacitatea diferită de a difuza în acestea. Acest principiu este ilustrat în Figura 1, pe un exemplu din cromatografia de gaze pe coloane capilare. Aceste coloane se caracterizează prin faptul că faza staţionară se găseşte depusă în strat foarte subţire pe pereţii coloanei.
Fig.1.- Principiul separării cromatografice
Moleculele celor doi compuşi, 1 şi 2 care se găsesc în momentul iniţial ametecate, într-un volum restrâns, vor avea tendinţa de a se transfera continuu din faza mobilă în faza staţionară şi invers, din cauza agitaţiei termice. Deoarece moleculele compusului 2 au o afinitate mai mare faţă de faza staţionară, ele vor fi mai puternic reţinute în această fază. Drept urmare, după un anumit interval de timp se va înregistra o rămânere în urmă a acestei componente, comparativ cu componenta mai slab reţinută 1. Trebuie remarcat faptul că această separare are loc în timpul deplasării în coloană, deci este in proces dinamic.
4. SCHEMA DE PRINCIPIU A CROMATOGRAFULUI
1 - rezervor fază mobilă2 - dispozitiv de reglare şi măsurare a debitului3 -dispozitiv de introducere a probei4-coloană cromatografică5 - detector6-înregistrator sau integrator
Fig. 2.- Schema de principiu a cromatografului
SDS
SDS
SDS
Proteina Proteina + SDS SDS-PAGE
1 2 1 2
1Proteina de determinat
2SDS confera o sarcina negativa uniforma proteinei
3Proteina se incarca pe gel.1: proteine marker 2: proteina de determinat
Curent electric
4Proteinele migreaza in campul electric in functie de dimensiune
ELECTROFOREZA PROTEINELOR IN GEL
Extract proteine Focalizare izoelectrica
Pun
ct is
oele
ctric
(pI)
(-)
(+)
Gre
utat
e m
olec
ular
a Curent electric
(+)
(-)
Electroforeza SDS-PAGE
ELECTROFOREZA BI-DIMENSIONALA
g=600 10’
g=15000 15’
g=100000 60’
g=300000120’
NucleuCitoschelet
MitocondrieLizozomADN
Membrana plasmaticaReticul endoplasmicProteine
RibozomMacromolecule
Extract celular
CENTRIFUGAREA
Centrifugarea schema: componentele subcelulare pot fi separate folosind forte centrifuge diferite ( vezi g) pentru anumite perioade de timp ( exprimate in minute)
Centrifuga cu spirală (an 1905)Folosita pentru urina, apa şi lapte (2-3000 rotaţii pe minut) si pentru sânge şi sputa (10-12000 rotaţii pe minut)
Centrifuga digitala cu sistem de refrigerare ( an 2010)Pentru extragerea si purificarea acizilor nucleici, procesarea probelor de sange sau probelor PCR