Evrim Ağacı Logo Evrim AğacıSoru & Cevap
Evrim Ağacı Soru & Cevap
Reklamı Kapat
Puan Ver
0
Puan Ver

Neden pcr'da kullanılan taq polimeraz ısıya karşı dayanıklı?

Taq polimeraz'ı diğer dna polimerazlarından ayıran bu özelliklik nereden kaynaklanıyor?

2
Teşekkür
Hatırla
Takip
Paylaş
Reklamı Kapat
2 Cevap

PCR yöntemi bir organizmadan total genomik DNA eldesi ile başlar. DNA, bölgeye-özgü primerler (site-specific primer; bölgeye özgü dizayn edilmiş sentetik oligonükleotidler), Taq polimeraz (yüksek sıcaklıklarda da işlev gören, yeni nükleotidlerin eklenmesinde işlev gören bir enzim. Adını, elde edildiği Termus aquaticus termofilik bakterisinden almıştır.), ve MgCl2, tampon, dNTP’ler gibi diğer bileşiklerle bir araya konulur ve denatürasyon (bozundurma), annealing (bağlanma) ve elongation (uzama) basamaklarından oluşan tekrarlı sıcaklık döngülerine maruz bırakılır. Denatürasyon, çift sarmal DNA’yı birbirinden ayırır, böylece primerlerin özel bölgelere yerleşip deoksinükleotid trifosfatlarla (dNTP’ler; A, C, G, T) buluşmasına zemin hazırlar. Daha sonra her iki DNA ipliği de 5’-3’ yönde hedeflenen bölgelerden uzatılır. Denatürasyon, bağlanma ve uzama basamakları bir tur bitip, hedef bölgenin iki kopyası oluştuğunda ilk döngü bitmiş olur. Sonraki döngüler (yaklaşık 30-35 döngü) bu 3 aşamalı sürecin tekrarıdır ve bu şekilde milyonlarca kopya hazırlanabilir.

1970'lerde PCR için E. coli'den elde edilen Klenow fragmenti kullanılıyordu. Ama bu fragment ısıya duyarlıydı ve denatürasyon döngüsünde DNA ile birlikte bu fragment de her seferinde bozunduğundan seri halde tekrarlı döngüler mümkün olmuyordu.

Termus aquaticus bakterisinden elde edilen Taq polimeraz enzimi keşfedilince Klenow fragmenti terk edilip Taq Polimeraz'a geçildi böylece seri halde 30-35 ısıtıp- soğutma döngüsü de PCR için mümkün oldu.

Puan Ver
1
Puan Ver
Teşekkür (2)
Paylaş
1

Kaynaklar

PCR'da bulunan Taq polimeraz termofilik arke bakteriden alınmadır. Taq enziminin(Klentaq), E.coli DNA Polimeraz (Klenow) 'dan daha stabilize halde olması yüksek ısıya karşı dayanıklılık sağlar. Enzimlerin yapılarına baktığımızda Taq enziminde glisin daha fazla, bu glisin fazlalılığı glisinin yapısı gereği stabiliteyi artırır çünkü katlanmadan glisini koparmak için daha çok enerji gerekir. Ayrıca enzimin yapısında non-kovalent etkileşimler ve hidrojen bağları fazladır. Ayrıca Taq enziminin katlanma entalpisi yani harcadığı enerji Klenow'un katlanma entalpisinden daha azdır yani Taq daha az entropiktir bu yüzden stabildir. Bu entropikliğin az olması E. coli Pol I'in denatüre halinin, Taq'ninkinden daha genişletilmiş olmasıdır. Ya da diğer bir deyişle Taq katlanırken daha fazla su molekülü salar etrafa bu da daha çökmüş bir yapı oluşturarak entropiyi azaltır.

Özetlemek gerekirse;

  • Glisin gibi amino asit farklılıkları
  • Katlanırken ortama fazla su vermesi ve çökmüş olması
  • Bolca non-kovalent ve hidrojen bağları içermesi
  • Katlanma entalpisinin DNA Pol I 'den daha az olması

Bunların hepsi daha az entropik olmasına yani protein stabilitesinin fazla olmasına bu da ısıya karşı dayanıklı olmasını sağlar.

Kaynaktan daha ayrıntılı bilgi edinebilirsin.

Puan Ver
1
Puan Ver
Teşekkür (2)
Paylaş
1

Kaynaklar

  • S.J. Ganesan. Biochemistry: Why Is Taq Polymerase So Thermostable?. (16 Kasım 2020). Alındığı Tarih: 16 Kasım 2020.
Cevap Ver
Bu soruya cevap vermek için lütfen
Evrim Ağacı Soru & Cevap Platformu, Türkiye'deki bilimseverler tarafından kolektif ve öz denetime dayalı bir şekilde sürdürülen, özgür bir ortamdır. Evrim Ağacı tarafından yayınlanan makalelerin aksine, bu platforma girilen soru ve cevapların içeriği veya gerçek/doğru olup olmadıkları Evrim Ağacı yönetimi tarafından denetlenmemektedir. Evrim Ağacı, bu platformda yayınlanan cevapları herhangi bir şekilde desteklememekte veya doğruluğunu garanti etmemektedir. Doğru olmadığını düşündüğünüz cevapları, size sunulan denetim araçlarıyla işaretleyebilir, daha doğru olan cevapları kaynaklarıyla girebilir ve oylama araçlarıyla platformun daha güvenilir bir ortama evrimleşmesine katkı sağlayabilirsiniz.
Reklamı Kapat
Türkiye'deki bilimseverlerin buluşma noktasına hoşgeldiniz!

Göster

Şifrenizi mi unuttunuz? Lütfen e-posta adresinizi giriniz. E-posta adresinize şifrenizi sıfırlamak için bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Eğer aktivasyon kodunu almadıysanız lütfen e-posta adresinizi giriniz. Üyeliğinizi aktive etmek için e-posta adresinize bir bağlantı gönderilecektir.

Geri dön

Close
“Sağlam bir kabullenişe giden yol, kalın bir şüphecilik ormanından geçer.”
George Jean Nathan
Geri Bildirim Gönder
Reklamsız Deneyim

Evrim Ağacı'nın çalışmalarına Kreosus, Patreon veya YouTube üzerinden maddi destekte bulunarak hem Türkiye'de bilim anlatıcılığının gelişmesine katkı sağlayabilirsiniz, hem de site ve uygulamamızı reklamsız olarak deneyimleyebilirsiniz. Reklamsız deneyim, Evrim Ağacı'nda çeşitli kısımlarda gösterilen Google reklamlarını ve destek çağrılarını görmediğiniz, daha temiz bir site deneyimi sunmaktadır.

Kreosus

Kreosus'ta her 10₺'lik destek, 1 aylık reklamsız deneyime karşılık geliyor. Bu sayede, tek seferlik destekçilerimiz de, aylık destekçilerimiz de toplam destekleriyle doğru orantılı bir süre boyunca reklamsız deneyim elde edebiliyorlar.

Kreosus destekçilerimizin reklamsız deneyimi, destek olmaya başladıkları anda devreye girmektedir ve ek bir işleme gerek yoktur.

Patreon

Patreon destekçilerimiz, destek miktarından bağımsız olarak, Evrim Ağacı'na destek oldukları süre boyunca reklamsız deneyime erişmeyi sürdürebiliyorlar.

Patreon destekçilerimizin Patreon ile ilişkili e-posta hesapları, Evrim Ağacı'ndaki üyelik e-postaları ile birebir aynı olmalıdır. Patreon destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi 24 saat alabilmektedir.

YouTube

YouTube destekçilerimizin hepsi otomatik olarak reklamsız deneyime şimdilik erişemiyorlar ve şu anda, YouTube üzerinden her destek seviyesine reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. YouTube Destek Sistemi üzerinde sunulan farklı seviyelerin açıklamalarını okuyarak, hangi ayrıcalıklara erişebileceğinizi öğrenebilirsiniz.

Eğer seçtiğiniz seviye reklamsız deneyim ayrıcalığı sunuyorsa, destek olduktan sonra YouTube tarafından gösterilecek olan bağlantıdaki formu doldurarak reklamsız deneyime erişebilirsiniz. YouTube destekçilerimizin reklamsız deneyiminin devreye girmesi, formu doldurduktan sonra 24-72 saat alabilmektedir.

Diğer Platformlar

Bu 3 platform haricinde destek olan destekçilerimize ne yazık ki reklamsız deneyim ayrıcalığını sunamamaktayız. Destekleriniz sayesinde sistemlerimizi geliştirmeyi sürdürüyoruz ve umuyoruz bu ayrıcalıkları zamanla genişletebileceğiz.

Giriş yapmayı unutmayın!

Reklamsız deneyim için, maddi desteğiniz ile ilişkilendirilmiş olan Evrim Ağacı hesabınıza üye girişi yapmanız gerekmektedir. Giriş yapmadığınız takdirde reklamları görmeye devam edeceksinizdir.

Destek Ol