PCR 5BCT - les 1

1 / 40
next
Slide 1: Video
BiotechniekSecundair onderwijs

This lesson contains 40 slides, with interactive quizzes, text slides and 4 videos.

time-iconLesson duration is: 100 min

Items in this lesson

Slide 1 - Video

PCR - techniek

• materiaalkennis
• bereidingen en oplossingen
• werkingsprincipes

Slide 2 - Slide

09.04.01 
De leerlingen leggen principes van biotechnologische en chemische technieken uit.
• kloneren, PCR, DNA-sequencing
• spectroscopie, chromatografie, volumetrie

Slide 3 - Slide

Welke base paren komen voor in DNA
A
Adenine-Uracil Cytosine-Thymine
B
Adenine-Thymine Cytosine-Guanine
C
Adenine-Thymine Guanine-Uracil
D
Adenine-Uracil Cytosine-Guanine

Slide 4 - Quiz

Nucleotide is een...
A
Stikstofbase + fosforgroep
B
Stikstofbase + suikergroep
C
Stikstofbase + suiker +fosforgroep
D
Stikstofbase

Slide 5 - Quiz

5'-posities kunnen fosfaatgroepen binden. 
Op de 3'-posities kunnen de hydroxylgroepen van de suiker binden.
3' => 5' = Sense
5' => 3' = Antisense
3'
3'
5'
5'

Slide 6 - Slide

Met de term menselijk genoom bedoelt men het geheel aan erfelijke informatie in één enkele cel uit het menselijk lichaam. Zo'n cel bevat 46 chromosomen (22 paren + 2 geslachtschromosomen), voor een totaal van ongeveer
....... baseparen (bp) aan DNA.
A
3,2biljoen (3.200.000.000.000)
B
3,2miljard (3.200.000.000)
C
3,2miljoen (3.000.000)
D
3,2honderduizend (320.000)

Slide 7 - Quiz

133.000.000.000.000 = 133 Biljoen
gemarmerde longvis

Slide 8 - Slide

Waarom wil men DNA analyseren?

Slide 9 - Open question

Slide 10 - Video

Wat is er nodig voor de PCR-techniek uit te voeren?
Benodigdheden?

Slide 11 - Open question

* origineel DNA = Target DNA - Doelwit DNA - Template DNA
* Buffer (optimale pH)  + MgCl2
* Taq DNA-Polymerase of kortweg Taq-Polymerase
* Primers
* dNTP - desoxyribonucleosidetrifosfaat (= DNA-basen = nucleotide)
desoxyadenosinetrifosfaat (dATP), desoxyguanosinetrifosfaat (dGTP), desoxythymidinetrifosfaat (dTTP) en desoxycytidinetrifosfaat (dCTP)
PCR


Benodigdheden

Slide 12 - Slide

Slide 13 - Slide

Slide 14 - Video

* Denaturatie - 95°C
* Hybridisatie/annealing/renaturatie - 40-60°C
* DNA-synthese/polymerisatie/primer-extensie - 72°C-95°C

Slide 15 - Slide

Stap 1: Denaturatie
- de dubbele helix vorm van het DNA wordt verbroken
- 95°C gedurende 15s tot 2 minuten
- de H-bruggen tussen de basen verbreken, difosforesterverbindigen worden niet beschadigd.


 


Slide 16 - Slide

Slide 17 - Slide

Stap 2: Hybridisatie/ annealing/ renaturatie
 - twee primers, elke primer hecht aan één specifieke streng:
  sense primer (of forward primer) die hecht aan de 3’ -> 5’ – streng 
  antisense primer (of reverse primer) aan de 5’ -> 3’ – streng 
- 40-60 °C (deze lagere temperatuur is nodig zodat de primers niet inactief zouden worden)
- maximum 1 minuut

 


Slide 18 - Slide

Waar moet een primer
aan voldoen?

Slide 19 - Mind map

Primer
een basensequentie die complementair is aan de basen die aan de twee uiteinden van het te vermenigvuldigen DNA-fragment
* 20-30 nucleotiden
* Niet complementair aan elkaar
* Zo specifiek dat het maar op 1 gen past en zodus vermeerderd

Slide 20 - Slide

Slide 21 - Slide

Stap 3: DNA-synthese/ polymerisatie/ primerextentie
- aanhechten van complementaire dNTP op de DNA-enkelstrengen
- enzym Taq DNA-polymerase: optimumtemperatuur 72°C, stabiel tot 95°C
(thermus aquaticus)
- polymerisatie in de  5’ - 3’-richting 
(Soms is de temperatuur van annealing en polymerisatie dezelfde en kan dit dus in één stap uitgevoerd worden) 


 


Slide 22 - Slide

Slide 23 - Slide

Slide 24 - Slide

Slide 25 - Slide

Controle?
Gel-elektroforese

Slide 26 - Slide

* Start materiaal = Target = originele DNA streng
* DNA amplificeren om te kunnen analyseren
* Controle: positief/negatieve controle
* Controle van de primers met target DNA
=> gel elektroforese


Slide 27 - Slide

Slide 28 - Slide

Wat is de functie van PCR
Polymerase Chain Reaction
Polymerasekettingreactie
A
De lengte van een DNA streng bepalen
B
de volgorde bepalen van de DNA baseparen
C
Target DNA vergelijken met gekende samples
D
Vermeerderen van een specifiek stuk uit target DNA

Slide 29 - Quiz

1
2
3
Welke toepassingen vind je terug in deze tekst?
Beschrijf kort de toepassing en de functie/meerwaarde van PCR.
4
Toepassing PCR - eigen artikel zoeken
Wetenschappelijk correct artikel, betrouwbare bron

Slide 30 - Slide

Welke toepassingen vond je terug in de artikels?



Slide 31 - Open question

Kan je zomaar elk stuk DNA amplificeren
met de PCR techniek?
A
JA, geen voorwaarden
B
NEE, verschillende beperkingen
C
JA, mits de juiste primers
D
NEE, enkel DNA van mensen en dieren

Slide 32 - Quiz

Benoem de 3 stappen in de polymerase ketenreactie

Slide 33 - Open question

Wat is essentieel om voor genetische modificatie een specifiek stuk gen uit een DNA keten te kunnen amplificeren

Slide 34 - Open question

Slide 35 - Slide

Slide 36 - Slide

qPCR - kwantitatieve PCR - RT PCR - Real Time PCR 

Slide 37 - Slide

Slide 38 - Slide

Slide 39 - Video

SYBR-green
Quencher-Reporter
PROBE

Slide 40 - Slide