Г. Кристиан - Аналитическая химия, том 2 (1108738), страница 65
Текст из файла (страница 65)
Метод МА1Л31 — ТОг позволяет идентифицировать некоторые из них. Сушествуют базы данных по белкам, в которых последовательности аминокислот содержат более !00000 белков 1см. Ргогега 1л7оииапоп йезоигсе: Ыр:др1г.яеогяегоюп.едп). Компьютерные поисковые программы сравнивают экспериментальные результаты с пептидными последовательностями всех белков данного организма; в каждом случае только один белок может давать наблюдаемый набор пептидов.
Достоверная идентификация белка возможна лишь в том случае, если пять или шесть пептидов совпадают с предсказанной последовательностью. Полученные экспериментальные данные можно сравнить с последовательностью любого человеческого белка. Существуют и другие методы анализа белковых смесей, причем некоторые из них еще находятся в стадии усовершенствования с целью ускорения процесса обработки данных, поскольку быстрое развитие данной области науки требует анализа большого количества образцов. Однако основная часть работ выполняется с помощью описанных выше методов. В данной главе мы остановились на принципах секвенирования и анализа ДНК, а также на методах анализа сложных белковых смесей.
Многие технические детали этих методов остались вне нашего поля зрения. Для более подробного ознакомления с биологией ДНК и белков рекомендуем обратиться к учебникам по биохимии и молекулярной биологии, а ссылки, приведенные в тексте и в конце главы, помогут в поиске соответствующей литературы. З4О ГЛАВА 25.
ВЕК ГЕНО — ГЕНОМИКА И ЛРОТЕОМИКА; СЕКВЕНИРОВАНИЕ ДНК И АНАЛИЗ БЕЛКОВ Что мы узнали из этой главы? ° Структура ДНК вЂ” стр. 319 ° Проект «Геном человека»: старт и финиш — стр. 323 ° Секвенирование генов — полимеразная цепная реакция (ПЦР); плазмиды и искусственные бактериальные хромосомы — стр. 325, 326, 327 ° Секвенирование ДНК вЂ” разделение и идентификация нуклеотидов; гельэлектрофорез и капиллярный электрофорез — стр. 329 ° Секвенирование целого генома методом дробления — стр. 333 ° Полиморфизм отдельных нуклеотидов (ЯНР) как генетический маркер— стр.
333 ° ДНК-чипы — стр. 334 ° Протеомика — разделение и идентификация белков: разделение методом двумерного гель-элекгрофореза, идентификация методом масс-спектрометрии МАЬО1 — ТОР— стр. 336 Вопросы 1. Что такое гены и хромосомы? 2. Из чего состоит ДНК? 3. Что такое полимеразная цепная реакция? 4. Что такое плазмида и искусственная бактериальная хромосома? 6. Что такое геномная библиотека? 6. Расскажите о секвенировании ДНК дроблением. 7. Что такое ВМР? 8. Что такое ДНК-чип? 9.
Что такое профиль экспрессии? 1 О. Что изучают геномика и протеомика? 1 1. Каковы основные химические составляющие белка? 12. Каким образом в генах закодированы белки? 1 3. Что такое двумерный гель-электрофорез? 14. Что представляет собой метод МА1.01-ТОР? 1 6. Как осуществляют идентификацию белков на основании аминокислотных последовательностей? Задача 16. Вы провели электрофоретическое разделение нуклеотидных фрагментов участка ДНК.
Праймер имеет последовательность ОАТССА. С помощью четырех типов флуоресцентных меток были определены следующие остат- З41 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТН'АТУРА ки: АТТбСАТ. Эта последовательность перекрывается с фрагментом САТТССбТА, определенным с тем же праймером. Приведите последовательность перекрывающихся участков. Рекомендуемая литература Интернет-сайты 1. тчтчч.огп1.Кон! Ьйсп!в — сайт Департамента энергетики США, содержащий информацию о проекте «Геном человека».
Раздел ЕсУисаг!оп может послужить прекрасным пособием по молекулярной генетике; он отражает картирование и секвенирование генома человека, а также содержит словарь терминов. Раздел Бс!енсе Ьей!пс! йе рго!есг представляет собой краткое учебное пособие по основам клеточных функций — от генома до протеома.
2. ~чичч.пЬйг!.и!Ь.яоч — сайт Национального института по исследованию генома человека при Национальном институте здоровья !Ь!1Н). Содержит список генетических терминов и иллюстрации, а также информацию о проекте «Геном человеквх 3. тчтч ю.йепоше. УгавЬ!пдгоп.ес!иЛ)9!гбС вЂ” сайт Геномного центра Университета Вашингтона. Может служить превосходным учебным пособием, в том числе по секвенированию методом дробления. Содержит подробную техническую информацию и списки генов.
4. Ьпр: Две)енсе-ос!пса!!оп. и)Ь. яоч — разделы опарвйосв о!' вс!епсе и МесТ!с!пе содержат важные статьи, например, по ДНК-чипам. 5. Ьир;двес!сиге.Ъгсбшес).шп!сЬ.ес!и — сайт центра по секвенированию Университета Мичигана. Прекрасное учебное пособие по секвенированию. 6.
тч«пч.епвешййогк — прекрасный сайт, посвященный структуре хромосом. Содержит изображение каждой хромосомы. Указывая курсором на разные участки хромосомы, вы можете получить детальную картину генов н ЕЫР. 7. иччтч. рЬв огк! У«КЬЬ! поча!яепоше — хорошее наглядное пособие по ДНК и секвенированию. 8. пч и.псаг.огя — сайт Национального центра генетических ресурсов. Собрана информация по компьютерным технологиям. Геном 9. К. Оач)ев, Сгас!с)па гЬе бепоше: 1ив!с!е Ейе Касе со Т)п!ос!с Ншпап ТУЫА. Хетч Ъ ог1с; Ргее Ргевв, 2001. Протеомы 10. Б. Р. бук1, б. 1.. СогсЬа!в, У. ХЬапд, У. КосЬап, апс1 К.
АеЬегво10, «Еча1иайоп оттого-ЕУ!шепа!опа! бе! Е1ессгорЬогев!в-Вавес! Ргосеоше Апа1угйв ТесЬпо!ойу», Ргос. Наг!опа! Асас!. Яс!., 97 (2000) 9390. 342 ГЛАВА 25. ВЕК ГЕНО — ГЕНОМИКА И ПРОТЕОСИИКА: ОЕКВЕНИЕОВАНИЕ ДНК И АНАЛИЗ БЕЛКОВ 11. М. Мапп, К. С. Непйпс1сзоп, апй А. Рапс1еу, «Апа1уз)з оГРгосе)пз апй Ргосеопгез Ьу Маза Брессгогпесгу», Апл. Кеч. В1осЬеш., 70 (2001) 437. 12.
Б. Репа)пцгоп апй М. 1. Оопп, ейз., Ргогеот!ск Ргот Ргогегп Бес!иепсе со Рипсйоп. Вег!ш: Брйпдег, 2001. Биоин форма тика 1 3. б. К. бгапс апй г! У. Есчепз, Бгаг!зг!са! Мег)сойз т ВГот~огтаггсзс Ап 1пггойисг!оп. ВегНп: БрйпВег, 2001. 14. Б. М)зепег апй Б. А. Кгасчесх, ейз., ВГо! Яогтаггсзс Мег)сос!з апй Ргогосо!к ТоГосча, )ЧУ: Ншпапа, 2000. 1 5. Р. %. Моппс, ВГот~огтаггсзс Бес!иепсе апй бепоте А па!узск Со1й Брбпд НагЬог, )Ч г': Со1й БрйпВ НагЪог 1.аЬогасогу, 2001. 1б.
А. О. Вахечап)з апй В. Р. Ргапс1з Опе!1есе, ейз., В!о!о/огтаггск А Ргасггса! бии!е го !!се Апа!узсг о!' бепез апй Ргоге!пз, 2"е ей. Хесч Уог)с: %11еу-Ь|зз, 2001. Микрочипы 17. М. БсЬепа, ей., М!сгоапау В!ос)сгр Тес)спо!оду.
ЖезСЪогопВЬ, МА: Еагоп, 2000. 1б. М. БсЬепа, ей., )9АГА М!сгоап ауз: А Ргасйса! Арргоас!с. ОхЕогй: ОхГогй 1)п1- четху Ргезз, 1999. 19. 3. В. Взгпра!, ей, 0АГА Аггаук Мег)сос!з апй Реп!оса!к Тогосча, Ъ1): Ншпапа, 2001. Глава 26 ОТБОР И АНАЛИЗ ПРОБ ОБЬЕКТОВ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЦ~Ы Проблема состояния окружающей среды (качество воздуха и воды, накопление твердых отходов, а также гигиена и безопасность труда) и его контроля постоянно находится в поле зрения широкой общественности. Мы, наконец, начали осознавать, что эта сторона жизни чрезвычайно важна и сложна, и для осуществления многих замыслов многое еще предстоит сделать. Аналитическая химия играет чрезвычайно важную роль как в анализе объектов, так и в контроле чистоты окружающей среды.
В данной главе мы кратко остановимся на некоторых аналитических методах, которые используются для отбора и анализа проб из окружающей среды. 26.1. Получение представительных проб Получение представительной пробы, возможно, является наиболее важным этапом анализа состояния окружающей среды. В анализах подобного типа погрешность при отборе пробы часто намного превосходит погрешность самого метода анализа. Разброс данных, связанных с погрешностью аналитических измерений геохимических образцов составляет 0,14 от общего разброса, в то время как вклад погрешностей, вносимых отбором проб — 43'.4.
При этом реальная вариабельность геохимических характеристик составляет 53;4 1М. ~. Кашзеу, «Арргорпаге Ргес!з1оп: Маге)ппя Апа1уйса! Ргес)зюп эрес)йсаг)опз йзе Рап1сп1аг Аррйсайоп», Апа1. Ргосеес1,, 30 (1993) 112). Для надежной интерпретации результатов химического анализа суммарный разброс данных, обусловленный погрешностями отбора пробы и аналитических измерений, не должен превышать 20'. » общего разброса. Часто эта проблема связана с негомогенностью образцов. Чтобы оценить количество образцов, необходимых для отбора пробы с приемлемой погрешностью, повторите разд. 3.23, посвященный этому вопросу. Прежде, чем перейти к подробному рассмотрению методов отбора проб воздуха, воды и твердых веществ, обратимся к некоторым общим вопросам, касающимся отбора проб. ГЛАВА Ж ОТБОР И АНАЛИЗ ПРОБ ОБЪЕКТОВ ОКРККАККЩЕЙ СРЕЛЫ Полевой анализ Рисунок воспроизводится с любезного разрешения компании Метек КбаА При анализе жидких и твердых образцов очень часто приходится прибегать к экстракции, позволяющей выделять органические компоненты; для этого применяют распространенные растворители.
Кроме того для достижения необходимой селективности иногда приходится регулировать рН, например, осуществляя экстракцию из кислого раствора во избежание выделения основных компонентов. Сейчас для твердых образцов используют такие эффективные методы, как микроволновая экстракция или ускоренная жидкостная экстракция (см. гл. 19). На сайте а.взв.затр1ергер.баб.ейп перечислены методы ЕРА (Агентство по охране окружающей среды СШ1А, в которых применяется микроволновая экстракция.
Там же перечислены кислоты, используемые для обработки образца с целью определения того или иного элемента. Перед проведением хроматографического разделения для выделения и концентрирования анализируемого вещества часто применяют твердофазную экстракцию (см. гл. 18). 26.2. Отбор и анализ проб воздуха Ранее считалось, что после попадания какого-либо загрязняющего вещества в атмосферу его химический состав не меняется, так что содержание этого вещества отражает степень загрязнения.
Однако теперь известно, что многие химические вещества подвергаются в атмосфере фотохимическому разложению и вступают в различные взаимодействия, в результате чего образуется целый ряд 26.2. ОТБОР И АНАЛИЗ ПРОБ ВОЗДУХА новых загрязняющих веществ. Ситуация усугубляется тем, что некоторые из них могут быть более токсичными, чем исходные соединения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
