227
Βιολογία Θετικών Σπουδών – Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ
Απάντηση:
1.
Μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη περιέχει έναν τεράστιο αριθμό από
κλωνοποιημένα κομμάτια χρωμοσωμικού DNA, τα οποία έχουν παραχθεί με
δράση κάποιας περιοριστικής ενδονουκλεάσης. Ορισμένα από τα κομμάτια
αυτά περιέχουν ολόκληρα γονίδια, άλλα περιέχουν κομμάτια γονιδίων και
άλλα τμήματα DNA που δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες. Έτσι πρέπει μέσα από
όλα αυτά τα κομμάτια να εντοπίσουμε αυτό που θέλουμε να μελετήσουμε. Η
τεχνική που χρησιμοποιείται συνήθως περιλαμβάνει τη χρήση ιχνηθετημένων
ανιχνευτών μονόκλωνων μορίων DNA ή RNA που περιέχουν αλληλουχίες
συμπληρωματικές προς το κλωνοποιημένο DNA. Οι ανιχνευτές αναμειγνύονται
με το DNA της βιβλιοθήκης, το οποίο έχει αποδιαταχθεί μετά από επίδραση με
κατάλληλες χημικές ουσίες ή μετά από αύξηση της θερμοκρασίας και
υβριδοποιούν μόνο το συμπληρωματικό τους DNA. Η υβριδοποίηση είναι μια
πολύ σημαντική ιδιότητα του DNA που μας δίνει τη δυνατότητα αν έχουμε ένα
γνωστό μόριο DNA, να το χρησιμοποιήσουμε ως ανιχνευτή για τον εντοπισμό
του συμπληρωματικού του όταν το τελευταίο βρίσκεται μαζί με χιλιάδες άλλα
κομμάτια.
2.
Σύμφωνα με τον πρώτο νόμο του Mendel ή νόμο του διαχωρισμού των
αλληλόμορφων γονιδίων
,
κατά τη μείωση όπου παράγονται οι γαμέτες,
διαχωρίζονται τα δύο ομόλογα χρωμοσώματα και συνεπώς και τα δύο
αλληλόμορφα γονίδια. Σε ένα φυτό γονότυπου Ψψ, για παράδειγμα,
σχηματίζονται δύο ειδών γαμέτες, Ψ και ψ, σε ίση αναλογία. Οι απόγονοι
προκύπτουν από τον τυχαίο συνδυασμό των γαμετών.
3.
Η κυστική ίνωση οφείλεται σε μεταλλάξεις ενός γονιδίου, το οποίο κωδικοποιεί
μια πρωτεΐνη, που είναι απαραίτητη για τη σωστή λειτουργία των επιθηλιακών
κυττάρων των πνευμόνων. Η ασθένεια παρουσιάζει υπολειπόμενη
αυτοσωμική κληρονομικότητα και επηρεάζει πρωτίστως τη λειτουργία των
πνευμόνων.
Το φυσιολογικό γονίδιο ενσωματώθηκε αρχικά σε έναν αδενοϊό, που είχε
καταστεί αβλαβής. Ο ανασυνδυασμένος ιός εισήλθε στον οργανισμό με
ψεκασμό με τη βοήθεια βρογχοσκοπίου και μόλυνε τα κύτταρα του
αναπνευστικού συστήματος. Μετά την εισαγωγή του στα κύτταρα, το
φυσιολογικό γονίδιο ενσωματώθηκε στο γονιδίωμά τους και παρήγαγε το
φυσιολογικό προϊόν.
4.
Το πρόβατο Dolly δημιουργήθηκε, όταν ο πυρήνας ενός κυττάρου του μαστικού
αδένα ενός εξάχρονου πρόβατου τοποθετήθηκε στο ωάριο ενός άλλου
πρόβατου. Από το ωάριο είχε προηγουμένως αφαιρεθεί ο πυρήνας. Το έμβρυο
το οποίο δημιουργήθηκε (μετά από ηλεκτρική διέγερση) ύστερα από 3-4