Biotechnológia
Géntechnológia és fehérjemérnökség

Molekuláris biológia / Biotechnológia
Bevezetés a biokémiába gyakorlati jegyzet
Új molekuláris biológiai módszerek

Laboratóriumi gyakorlatok
Molekuláris biológiai módszerek - gyakorlatok középiskolásoknak
Saját gyakorlat
Biokémia gyakorlati jegyzet
HSDR4

Bioinformatika
Saját anyagok
NCBI_Search
Uniprot

Virtuális laborgyakorlatok
https://www.asbmb.org/education/online-teaching/online-lab-work
    https://www.labxchange.org/library

Biológiai szabályozás

Biológiai szabályozás

1) "Biotechnológia" demonstráció - agaróz gél elektroforézis

Nincs vektorunk (Lambda fág) - helyette HIND iii restrikciós enzimmel hasított lambda fágot használunk http://www.biotools.eu/documentospdf/LambdaDNAHindIIIMarker.eng.ed.06March14.pdf
Lambda fág

https://www.youtube.com/watch?v=Vx8XmlrlvzM

LambdaHindiii
Phage Lambda DNA / Hind iii digest ready-to-use

Agaróz gél elektroforézist fogunk végezni.

Protokoll:

2% Agaróz gél:
2 ml 50x TEA buffer
98 ml víz
2 g agaróz

Melegítsük a mikróban amíg fel nem forr és feloldódik az agaróz (2x 30s). Figyelem: csak papírkendővel fogjuk meg az üveget, mert forró és a gőze is éget!
https://www.thermofisher.com/document-connect/document-connect.html?url=https%3A%2F%2Fassets.thermofisher.com%2FTFS-Assets%2FLSG%2Fmanuals%2FMAN0012995_GeneRuler_100bp_DNALadder_50ug_UG.pdf
Várjuk meg amíg k.b. 60C-ra hűl
Adjunk hozzá 10 ul GelStar™ Nucleic Acid Gel Stain-t, amit korábban kiolvasztottunk.
Öntsük ki a gélt. Vigyázzunk, hogy lehetőleg minél kevesebb buborék képződjék és a berakott fésűt ellepje a gél.

Amikor a gél megszilárdult, öntsünk rá egy kevés TEA buffert és nagyon óvatosan távolítsuk el a fésűt. Helyezzük a gélt a futtató kamrába és töltsük fel a kamrát TEA bufferrel. A gélt csak nagyon vékonyan lepje el a buffer,

Töltsük fel a zsebeket az előre elkészített mintákkal (10 ul / zseb)
Töltsünk még egy kevés buffert a kamrába, hogy a folyadék k.b. 1-2 mm-re ellepje a gélt.
Csatlakoztassuk a vezetékeket és kapcsoljuk be az áramforrást (k.b. 100 mA, k.b. 100V). A DNS a negatívtól a pozitív elektróda felé vándorol. Az elektroforézis előrehaladása követhető a színmarkerek vándorlása alapján (sárga elől, kék hátul)

A futtatás után UV átvilágítóval vizsgáljuk meg az eredményt. Figyelem: Az UV fény vakságot okozhat, csak a műanyag védőlemezen keresztül vizsgálhatjuk meg a gélt!!!! Fényképezzük le, a jegyzőkönyvben elemezzük az eredményt (milyen csíkokat látunk, a létrával összehasonlítva a csíkok mekkora méretű DNS-nek felelnek meg, ez megfelel-e a várakozásnak?).

Minták:
1) GeneRuler 1 kb DNA Ladder, ready-to-use 12 ul

2) GeneRuler 100 bp DNA Ladder 3 ul
    6X TriTrack DNA Loading Dye  3 ul
    TEA buffer                                  6 ul

3) Lambda DNA HindIII digest       5 ul
    6X TriTrack DNA Loading Dye  3 ul
    TEA buffer                                  4 ul

4) Lambda DNA HindIII digest       5 ul
    FastDigest EcoRI                        2 ul
    10X FastDigest Green Buffer      2 ul
    víz                                               3 ul

5) Lambda DNA HindIII digest       5 ul
    T4 DNA Ligase                            2 ul
    10X T4 DNA Ligase Buffer          2 ul
    víz                                                 3 ul

6... etc) Bármi, ami zöld... tárolt PCR termékek árpa HSDR4, etc.

Lambda DNA

2) PCR - DNS kivonás árpából / búzából

Kellékek:

Lysis puffer készítése

Törzsoldatok:

1M NaOH - 0,4 g NaOH 10 ml d.v.
1M NaCl   - 0,58g NaCl 10 ml d.v.

1M TRIS - 1,576g TRIS 10 ml d.v.

Lysis puffer: Feloldunk 0,074 g EDTA-t 1 ml 1M NaOH-ban, Hozzáadunk 1ml 1M NaCl-t, kiegészítjük 10 ml-re d.v.-zel.

DNS kivonás:

1,5 ml-es eppendorf csőbe bemérünk 200 ul Lysis buffert, 60C-os vízfürdőbe helyezzük, belemérünk 0,02 g levelet, 60C-on tartjuk 5 percig.
Szétdörzsöljük a leveleket
10 percig 60C-on inkubáljuk
20 ul 1M TRIS-t adunk hozzá
10 s-ig vortexeljük
6 percig centrifugáljuk
A felülúszóból 90 ul-t egy másik eppendorfba teszünk és hozzáadunk 90 ul (hideg!) isopropanolt
30 s ig vortexeljük
4 percig centrifugáljuk
A felülúszót leöntjük
50 ul d.v.-ben feloldjuk a DNS-t
 
PCR

25 ul Master Mix (green)
5 ul    Forward primer (10x higított!)
5 ul    Revers primer (10x higított)
5 ul DNS
Kiegészítve 50 ul-re d.v.-el


3) Alma ecet készítése
Video - Magyarázzuk el, mi történik
Elolvasni Mikrobiológia 1: 5-14. oldal
Elolvasni: 5 - 23 oldal


4) Plasmid izolálás, enzimatikus hasítás
Olvasni: DH5-Alpha sejtünk van, ami PKSS plazmidot tartalmaz. Miért tenyésztjük ezt a törzset Ampicillin jelenlétében? Mi történik (milyen fragmensek keletkeznek), ha ezt a plazmidot ECoRI és HINDIII restrikciós enzimekkel hasítjuk? Segítség: https://www.addgene.org/39272/sequences/ és     https://nc2.neb.com/NEBcutter2/

Plazmid izolálás


Csináljuk meg a következő gyakorlatot.

5) RAPD módszer - genetikai ujjlenyomat
Olvasni:
http://www.nbpgr.ernet.in/Portals/6/DMX/GENOMIC_RESOURCES/PCR%20amplification%20assays-RAPD.pdf
https://en.wikipedia.org/wiki/Random_amplification_of_polymorphic_DNA
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/probe/docs/techrflp/

Feladat: Jellemezze és hasonlítsa össze (előnyök/hátrányok) a restrikciós térképezést és a RAPD módszert!