ריצוף DNA – הבדלי גרסאות

'''ריצוף [[DNA]]''' (בעברית '''הַרְצָפָה'''{{הערה|1=לפי החלטת האקדמיה ללשון העברית במילון ביולוגיה: מיקרוביולוגיה (תשנ"ה) , 1994}}) הוא תהליך של קביעת סדר ה[[נוקלאוטיד]]ים בקטע [[דנ"א]] או [[רנ"א]]. בגלל חשיבותו של תהליך הריצוף, פותחו שיטות לריצוף מהיר של מקטעים ארוכים. עדיין, שיטת הריצוף השכיחה ביותר, ואשר באמצעותה נקבעו מרבית הרצפים הגנטיים הידועים כיום מאפשרת קריאה של מקטעים קצרים יחסית, בדרך כלל פחות מ-1000 בסיסים (נוקלאוטידים). ריצוף מקטעים ארוכים יותר נעשה על ידי חיתוך ה-DNA למקטעים קצרים וחופפים, ריצוף של כל אחד מהם בנפרד, והרכבת הרצף הארוך על פי הקטעים החופפים.

בשנות ה-70 פותח תהליך הריצוף הראשון של מולקולת דנ"א. את הריצוף ביצעו בשיטה המבוססת על [[כרומטוגרפיה]] דו ממדית.{{הערה|http://jcm.asm.org/content/31/1/22.short}} השיטות הראשונות שפיתחו לריצוף דנ"א סיפקו ידע רב אך מנגד היו יקרות. בשנת 1977 פיתח [[פרדריק סנגר]] שיטה לריצוף דנ"א שהייתה יקרה ואיטית לעומת הדרישה ההולכת וגדלה לריצוף מהיר וזול.{{הערה|F. Sanger, S. A. (1977). DNA seqencing with chain-terminating inhibitors. PNAS , 74 (12), 5463-5467.}} במהלך השנים התפתחו שיטות חדשות שמטרתן הייתה להקטין את העלויות ולהוריד את המחיר. שיטות אלו נקראות Next-generation. שיטות חדשות אלו כללו לדוגמה את שיטת [[:en:Pyrosequencing|pyrosequncing]] שמבוססת על ניתור ה-pyrophosphate) PPi) שמשתחרר במהלך ראקציית הפילמור של מולקולת הדנ"א.{{הערה|http://genome.cshlp.org/content/11/1/3.short}} כיום מפתחים טכנולוגיות דור 3 במטרה להגדיל את התפוקה, לצמצם את זמן הריצוף ולהוריד את עלויות הריצוף על ידי הקטנת השימוש בחומרים יקרים והגברת היעילות של [[דנ"א פולימראז]].{{הערה|שם=1.}}

שיטת ריצוף ה-DNA הנפוצה ביותר היא שיטת Sanger שפותחה על ידי [[פרדריק סנגר]] בשנת 1975{{הערה|1=[http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022283675902132 A rapid method for determining sequences in DNA by primed synthesis with DNA polymerase , המאמר שפרסם ב-1975 בכתב העת לביולוגיה מולקולרית]}} ושוכללה ב-1977.{{הערה|1=[http://www.pnas.org/content/74/12/5463.full.pdf+html DNA sequencing with chain-terminating inhibitors, המאמר שפרסמו ב-1977 ב-PNAS]}} על פיתוח השיטה והשימוש בה, זכה סנגר ב[[פרס נובל]] שני בכימיה בשנת 1980. בשיטה זו משתמשים בפריימרים ([[תחל]]ים) המתאימים לרצף DNA הצמוד לקטע אותו רוצים לרצף, ובאנזים [[DNA פולימראז|דנ"א-פולימראז]], המשמש להארכת הפריימר (תחל) ליצירת רצף משלים לקטע ה-DNA. בנוסף, יש לספק לתגובה האנזימטית גם dNTPs מארבעת הסוגים (A, T, C ו-G). מבצעים 4 תגובות מקבילות שלכל אחת מהן מספקים גם ddNTP אחד (C, T, A או G) בו יש [[מימן]] (במקום [[הידרוקסיל]]) גם בעמדה '3 בנוסף לעמדה '2. שילוב של ddNTP ברצף ה-DNA המסונתז במבחנה יביא לעצירת הפולימריזציה. כך, מתקבלים מגוון רצפים שנקטעו באורכים שונים.