Hur man mäter hastighetsasymmetri i genomer

Vad är hastighetsasymmetri i genomer?

Ett genom innehåller all den biologiska information som krävs för att bygga upp och upprätthålla en levande organism. Det finns vanligtvis i form av deoxyribonukleinsyra (DNA), som är uppdelat i avgränsade enheter som kallas gener. Under celldelningen replikeras DNA:t och skapar en exakt kopia av sig självt. Genduplikering gör det möjligt att överföra funktioner och egenskaper till nästa generation. Duplikationshastigheten kan dock vara asymmetrisk, vilket kan leda till att nya funktioner utvecklas och i förlängningen driver den evolutionära utvecklingen framåt.

Hastighetsasymmetri uppstår ofta spontant i naturen, men processen kan även demonstreras i laboratoriemiljö med hjälp av cellinjer. Nedan följer en steg-för-steg-guide för hur du går tillväga.

Det här behöver du

• Humana fibroblastcellinjer
• Underhållsmedium
• Källa för gamma- och UV-strålning
• Centrifug
• Inkubator
• Fosfatbuffrad saltlösning (PBS)

Instruktioner

1. Inkubera cellinjerna. Inkubera de humana fibroblastcellinjerna i ett medium som innehåller kemikalier som tymidin, penicillin, glutamin och fetalt bovint serum vid 37 grader Celsius i en inkubatorkammare med 5 procent koldioxid.

2. Exponera cellerna för strålning. Exponera cellinjerna för ljuskällor med gamma- och ultraviolett strålning i 30 minuter. Placera därefter tillbaka cellinjerna i inkubatorn i 18 till 24 timmar.

3. Skapa suspensioner. Gör suspensioner av cellkulturerna i färskt tillväxtmedium och inkubera dem igen i en till två timmar i inkubatorn.

4. Analysera DNA:ts stabilitet och struktur. Använd den alkaliska sackarossedimenteringsmetoden för att studera DNA:ts stabilitet och struktur. Späd cellerna i 20 volymer fosfatbuffrad saltlösning och centrifugera vid 1 000 varv per minut i fyra minuter vid 4 grader Celsius. Blanda lösningen med natriumhydroxid och natriumklorid, och identifiera sedan DNA:ts tillväxtfas och struktur för att upptäcka eventuella förändringar.

Säkerhetstips

Arbeta alltid under sterila förhållanden och använd skyddshandskar samt labbrock när du hanterar cellinjer och strålkällor. Gamma- och UV-strålning kan vara skadlig, så följ alltid laboratoriets säkerhetsrutiner och lokala riktlinjer för hantering av biologiskt material.