Nasıl Yapılır? bölümünün bu ilk yazısında, herhangi bir genin DNA dizisine nasıl ulaşacağımızı göreceğiz. Uygulama sırasında, seçtiğiniz bir genin National Center for Biotechnology Information (NCBI) veritabanını kullanarak nükleotit dizisini (TAGCATGACC… şeklinde) görebileceğiz.
Bir genin DNA dizisini bulmak, primer seçimi, sınıflandırma ve genomik benzerlik çalışmaları, DNA parmakizi çalışmaları, restriksiyon enzimi uygulamaları için oldukça önemli bir basamaktır.
Çalışmaya başlamadan önce, dizisini öğrenmek üzere bir gen seçmemiz gerek. Ben bu uygulama sırasında, özellikle kanser genetiğinde oldukça önemli bir gen olan TP53‘ü seçtim. Dilerseniz siz kendi geninizi seçebilirsiniz.
Genimizi belirledikten sonra, bu geni aratacağımız veritabanını seçmeliyiz. Moleküler biyoloji alanında, bu tür aramaların hemen hemen hepsi ABD menşeili National Center for Biotechnology Information (NCBI)’daki veritabanı üzerinden gerçekleştirilir. Biz de bu veritabanını kullanacağız.
Uygulamamıza NCBI’nin resmi sitesine http://www.ncbi.nlm.nih.gov girerek başlıyoruz. Sayfa açıldığında sağ tarafta “Popular Resources” başlığı altındaki “Nucleotide” bağlantısından ilgili veritabanımıza giriyoruz. Diğer veritabanları ile ilgili kısa bilgilere NCBI / PubMed Kullanım Kılavuzu yazısından ulaşabilirsiniz.
Artık, Nucleotide veritabanına girmiş bulunuyoruz. Bu veritabanını kullanarak, seçtiğimiz genin nükleotit dizisini öğreneceğiz. Bu amaçla sayfanın üst kısmında bir arama çubuğu bulunuyor. Buraya aradığınız geni doğrudan yazabilirsiniz. Ancak, aradığınız gen tek bir organizmaya özgü değil ise arama sonuçları oldukça fazla olacaktır. Örneğin, TP53‘ü doğrudan arattırdığınızda birkaç sayfalık bir sonuç çıkabilir. Bu da işimizi zorlaştırabilir haliyle.
Bu sorunu çözmek için aramamızı daraltmamız gerekiyor. Bunun için üstteki arama çubuğunun hemen yanındaki gelişmiş arama (Advanced Search) bağlantısını kullanıyoruz.
Gelişmiş arama kısmında, genimizin hangi organizmada olduğunu belirtiyoruz. Çünkü aynı gen, farklı organizmalarda farklı dizilere sahip olabilir. Organizmaların evrim sürecindeki birbirine uzaklığına bağlı olarak bu fark artar. Bu sebeple gen dizisini öğrenirken, ilgilendiğimiz canlıyı da belirtmemiz gerekir.
Bunun için arama kutusunun altındaki Search Builder‘dan “All Fields” kısmını Organism olarak değiştiriyoruz. Bu kısmı Organism olarak seçtikten sonra, bu alanın hemen yanındaki kısma, ilgilendiğimiz organizmanın tür adını giriyoruz. Burada deneme amaçlı olarak Homo sapiens yazıyorum. İsterseniz siz ev faresini (Mus musculus) de deneyebilirsiniz. Organizmayı belirttikten sonra üstteki Search Box kısmına aradığımız genin adını giriyoruz.
Bilgileri girdikten sonra sağ taraftaki “Search” butonunu kullanarak aramamızı gerçekleştiriyoruz. Arama sonucunda adında TP53 geçen ve Homo sapiens türünde olduğu bilinen tüm DNA dizilerini listeleniyor. Bu listenin en üstünde ise aradığımız geni -Homo sapiens tumor protein p53 (TP53)- görüyoruz.
Arama sonuçlarının her birinin altında GenBank, FASTA, Graphics ve Related Sequences bağlantıları bulunur. İlgili genin nükleotit dizisini veren kısıma, işte buradaki FASTA bağlantısından ulaşıyoruz.
FASTA bağlantısını kullandığınızda, ilgili genin FASTA formatında nükleotit dizisi açılacaktır. Dikkat edeceğiniz gibi yazı formatı “>” karakteri ile başlıyor. Ve ardından, genin id numarası, adı ve kromozom numarası gibi bilgiler gözüküyor. Bu bilgilerinin hemen ardından ise nükleotit dizisi görülüyor.
Nükleotit dizisinin ne kadar büyük olduğu dikkatinizi çekmiştir. İşinizi kolaylaştırayım. Gördüğünüz dizi 374 satır ve 26.144 adet nükleotit harfi içeriyor. Yaklaşık 7 tane A4 sayfası uzunluğunda.
Bu bölümde, ilgilendiğimiz bir genin DNA dizisini nasıl bulunacağımızı olabildiğince basit şekilde anlatmaya çalıştım. Eğer aklınızda bu uygulama ile ilgili bir soru/sorun oluşursa, aşağıdaki yorum kısmından iletebilirsiniz. Bu dizilerin nasıl işinize yarayacağını ise ilerideki bölümlerde ele alacağım.
Yazar: Can HolyavkinBiyo RSS: Dünya'dan ve Türkiye'den Popüler, Güncel Biyoloji Haberleri, Site ve Ürün Tanıtımları, İpuçları ve daha fazlası...
Yazıların kullanımı ve reklam vermek için iletişim sayfasından Biyo RSS'e ulaşabilirsiniz.
Keyifle okuduğumu söyleyebilirim. Benim tercihim “pax6″ olurdu sanırım, göz gelişimi ile ilgili süreçlerde oynadığı rol ve hydraya kadar uzanan homolojisi ile oldukça cezbedici özellikte cici bi arkadaş. Peki, farklı canlılarda benzer genlerin |korunmuş baz dizilerinin| evrimsel soyoluşsal bir ağaç üzerinde yerleştirilmesi nasıl yapılır, bu konuda bilginiz var mı? MEGA5 bu süreçte kullanılan yazılımlardan birisi sanırım.
Çokça selamlar..
Yorumunuz için çok teşekkürler. Bu tür görüşler gerçekten motive ediyor. “Pax6” özellikle evrim çalışmalarında gerçekten önemli bir yerde duruyor. Bu tür korunmuş genlerin farklı türlerdeki DNA dizilerinin kıyaslanması bize evrim konusunda oldukça yararlı bilgiler veriyor.
Bu şekilde, DNA dizilerinin kıyaslanması ve bir evrimsel ağaç çıkarılmasını da yakında basamak basamak anlatacağım. Çok kişinin işine yarayacağına eminim. Öncelikle NCBI veritabanları ile ilgili yazı dizisini bitireceğim hemen ardından istediğiniz konuda bir “Nasıl Yapılır?” bölümü hazırlayacağım. Bunun için dediğiniz gibi birçok yazılım var. MEGA5 de bunlardan biri. Yazdığımda incelemeniz için size de haber veririm mutlaka.
Bu arada web sitenizi beğendiğimi de belirtmek isterim.
Peki bu siteye yapanlar bu baz dizisine nasıl ulaşıyorlar?Yani bir genin baz dizisi ‘A,G,T,U,C’neye göre belirleniyor?Bu çıkan dizilere kesinlikle doğru diyebilir miyiz?
Merhaba,
Bu diziler, DNA Dizileme (DNA Sequencing) yöntemleri ile elde ediliyor. Bu yöntemler sırasında, DNA önce küçük parçalara bölünüyor ardından her dizi parçası ayrı ayrı okunuyor. Bu okuma işlemi artık yüksek hızlı cihazlarla gerçekleştiriliyor. Bu cihazların hata payları genellikle %1′den çok daha az. Ayrıca her dizi birkaç defa okunuyor ve sonuçları karşılaştırılıyor. Bu yolla hata payı daha da aza indiriliyor.
Cihazların hangi yolla bu okumayı gerçekleştirdiğini anlatmak için bu yorum kısmı yetersiz kalabilir. Ancak Youtube üzerinde bu konuyla ilgili güzel bir video bulunuyor. Videoya buradan ulaşabilirsin. İzledikten sonra aklındaki soruları tekrar sorabilirsin.
merhaba
dna dizisi bulma cok yararli oldu tesekkürler. ancak diziyi bulduktan sonra nasil kiyaslariz, kiyaslama bittikten sonra hangitip pcr uygulamamiz gerekir bu konulardada yardimci olursaniz sevinirim.
saygilar
Merhaba,
DNA dizilerinin karşılaştırılması ile ilgili bir yazıyı bu hafta içerisinde hazırlayacağım. Hali hazırda bir taslak zaten mevcut. Düzenlemeden sonra yayınlanacak. Umarım işinize yarayacak bir kaynak olur.
RACE PCR konusuna gelecek olursak;
Sanırım, transkripsiyon seviyelerini kıyaslamak için cDNA sentezi gerçekleştireceksiniz. Doğru mu? Eğer bu şekilde bir amacınız var ise, halihazırda satılan kitler bulunuyor.
Merhaba
DNA dizilerinin karşılaştırmasını yayınlladınız mı acaba?
Yazı, uzun olmasından dolayı biraz geç yayınlandı. DNA karşılaştırması için temel bilgilerin yer aldığı sayfaya artık http://biyorss.com/2011/09/iki-tur-arasindaki-genetik-benzerlik-nasil-bulunur/ adresinden ulaşabilirsiniz.
merhaba
verdiginiz bilgiler cok isime yaradi. aslen almanyada bir üniversitede doktora yapmaktayim. benim ögrenmek istedigim örnegin köpeklerde tp53 proteinini saptamak istiyorum. ancak köpeklerde tp53 ü kodlayan dna dizisi henuz yayinlanmamis. bende pcr yapmak istiyorum ve bu proteginin varligini arastirmak istiyorum. bunu nasil bulabilirim. bilmiyorum aciklaya bildim mi. benim icin ilk yayinladiginiz dna dizisini bulma cok yararli oldu. ancak pubmedde dna dizisi henüz yayinlanmamis protein ve receptörlerin dna dizisini nasil bulurum.yardimci olursaniz sevinirim.
Merhaba,
İşinize yaramasına sevindim. Köpeklerdeki TP53 tümör proteini dizilenmiş durumda. NCBI‘daki Gene veritabanında http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/403869 adresinden ulaşacağınız sayfada Canis lupus familiaris‘a ait TP53 gen bilgisi ve FASTA formatında DNA dizisi bulunuyor. Sanırım aradığınız buydu.
merhaba
cevabınız için teşekkür ederim ancak ben sadece örnek olarak yazdıydım.yanlızca eğer bilmiyorsak nasıl buluruz diye sordum. reprodüktif endokrinoloji üzerine çalışıyorum eğer ilerde DNA dizisini bilmediğim protein veya receptör üzerinde çalışmak istersem bunları nasıl buluruz diye soracaktım. mesela köpeklerde relaxin receptörü olan LGR7nin dna dizisi yok,bende bunun varlığını araştırmak için real time yapacam nasıl primer sipariş verecem.
Merhaba yeniden,
Dediğiniz durumda, köpeklere yakın türlerde, ilgili genin (mesela LGR7) dizilenip dizilenmediğine bakılabilir. Eğer bu genin diğer türlerdeki dizisi biliniyorsa, bu dizi baz alınarak primerler tasarlanmalı.
Bu primerler, PCR sonunda yaklaşık 700 bazlık nükleotitler oluşturacak şekilde tasarlanmalı. (Dizileme işlemi 700 bazdan yukarı dizileri tanımakta zorluk çeker.) Yani, genin boyutu 2.1 kb ise 3 farklı PCR işlemine ve 3 farklı primer setine ihtiyaç duyacaksınız.
İlgili genin, seçtiğiniz organizmadaki (mesela köpek) dizisini bilmediğinizden, doğru primerleri seçmek zor olacaktır. Bu yüzden dejenere primerler kullanabilirsiniz. Ancak dejenere primerler seçiciliği oldukça düşürür. Bu sorunu da Touchdown PCR ile çözmeniz mümkün.
Merhaba;
Projemde kullanacağım primerleri dizayn etmek istiyorum ama bilgim yok. Primer dizaynı nasıl yapılır ile ilgili bir bilgi paylaşmayı(örnek üzerinde açıklamalı) düşünüyor musunuz? Teşekkürler.
Projenizle ilgili olarak, ne kadar süreniz var? Eğer vaktiniz var ise, bu hafta içinde primer tasarımı ile ilgili bir görsel destekli bir yazı hazırlanabilir. Eğer vaktiniz kısıtlı ise, size bu yorum kısmından yardımcı olmaya çalışırım. Dilerseniz, biyorss@gmail.com adresinden de iletişime geçebilirsiniz.
hocam paylasiminiz cok faydali oldu. tesekkur ederim.
Yorumunuz için teşekkürler.
Faydalı olmasına çok sevindim.