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Tecniche di laboratorio della biologia molecolare

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La biologia molecolare è la disciplina che studia la struttura e le funzioni degli acidi nucleici (DNA e RNA) e di molecole di grande interesse fisiologico come le proteine. Le tecniche utilizzate nei laboratori di biologia molecolare sono in buona parte di natura biochimica, appartenendo alla 'biologia' in senso stretto solo quando viene fatto uso di esseri viventi. [N.d.R]

L'ingegneria genetica, o tecnologia del DNA ricombinante, è l'insieme delle tecniche e dei protocolli sperimentali sviluppati negli ultimi 25 anni con la finalità principale di isolare, analizzare e manipolare singoli elementi del patrimonio genetico di un organismo [Boncinelli e Simeone, 1991]. Le applicazioni della biologia molecolare sono multiple e molto promettenti. Queste tecniche possono essere utilizzate nei laboratori di ricerca, per lo studio della struttura e dell'espressione di un gene o dei suoi elementi di controllo, nelle industrie biotecnologiche, per far esprimere proteine eterologhe di utilità medico-tecnologica in cellule microbiche (E. coli o altri ospiti), ed ancora nei laboratori di biologia clinica, per la diagnostica e per la terapia genica [Watson et al., 1992; Etienne, 1996].

L'insieme delle tecniche utilizzate comprende applicazioni di uso generale ("screening" o esame di librerie genomiche e a cDNA, clonazione, ibridazione degli acidi nucleici, PCR, ecc.) ed implementazioni più specifiche ("dot-blot", "reverse dot-blot", "PCR dot-blot", "RT-PCR", "nested-PCR", ecc.), proprie delle metodiche di diagnosi fitopatologica molecolare.

Principali tecniche di laboratorio della biologia molecolare:

                        Purificazione del DNA genomico batterico

                        Elettroforesi degli acidi nucleici

                        Ibridazione degli acidi nucleici

                        Reazione a catena della polimerasi (PCR)

 

In relazione alla diagnostica batterica

In particolare la diagnostica microbiologica (ovvero la diagnostica applicata all’identificazione degli agenti patogeni responsabili di infezioni o contaminazioni in soggetti malati o asintomatici) e quindi anche quella fitopatologica (che ha per soggetto materiale vegetale, infetto o contaminato da agenti patogeni, coinvolto in qualche stadio del processo di produzione agraria) sono state completamente rivoluzionate dallo sviluppo della biologia molecolare: alla ricerca dei classici bersagli della diagnostica (proteine e metaboliti) si sono affiancati metodi idonei all'individuazione degli acidi nucleici dei patogeni (DNA e RNA) che sono risultati generalmente più sensibili, specifici e rapidi [Lelliott e Stead, 1987; Etienne, 1996].

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Scheda dalla tesi di Annalisa Sandrini: "Amplificazione in vitro di sequenze genomiche di Erwinia amylovora e rivelazione chemiluminescente dopo ibridizzazione del DNA in soluzione (PCR-ELISA)"

Bibliografia