Biologische Therapien und Krebs - the European Oncology Nursing ...

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aufweist, und durch welches die DNA schlüpfen kann. DNA hat insgesamt eine negative
Ladung, so dass mit Hilfe von elektrischem Strom im Gel DNA-Fragmente in Richtung der
positiven Elektrode bewegt werden können. Je kürzer das Fragment, desto schneller kann es
durch das Gel wandern. Die DNA-Fragmente trennen sich aufgrund ihrer unterschiedlichen
Grösse. Normalerweise wird eine Färbung verwendet, um die DNA und damit das Resultat
sichtbar zu machen. Wenn ein Referenz-Fragment mit bekannter Länge sich neben einem
unbekannten DNA-Fragment befindet, ist es möglich, die Länge des Fragments zu bestimmen.
Durch die DNA-
Sequenzierung
kann die exakte
Reihenfolge der
Basen-Paare in
einem DNA-
Segment festgelegt
werden.
Durch die DNA-Sequenzierung kann die exakte Reihenfolge der Basen-Paare in einem DNA-
Segment festgelegt werden. Abbildung 5.1 zeigt einen kleinen Teil einer Darstellung einer
Fluoreszenz-basierten Gel-Sequenzierung. Jede Spitze korrespondiert mit einem durch
Fluoreszenz bezeichneten DNA-Fragment, welches mit einer bestimmten Base endet. Auf diese
Weise können Forscher DNA-Sequenzen ermitteln. Diese Information erlaubt es festzustellen,
wo ein Gen (Mapping) sich befindet und für welches Protein es kodiert. Wenn die DNA
manipuliert wird, dient dies auch der Überprüfung, ob einzelne Schritte in einem Vorgang
erfolgreich waren. Das Erkennen der DNA-Sequenz gibt uns Auskunft über das Eiweiss, für
welches die DNA kodiert.
C AAC A A T G A T T T T A G A
G G AAT G A T G C
Abbildung 5.1. Ausschnitt aus einer Darstellung einer Fluoreszenz-basierten Gel-Sequenzierung.
Es gibt
grundsätzlich
zwei
Sequenzierungsverfahren,
welche
nach ihren
Erfindern benannt
sind: Maxam-
Gilbert und
Sanger.
Es gibt grundsätzlich zwei Sequenzierungsverfahren, welche nach ihren Erfindern benannt sind:
Maxam-Gilbert und Sanger. Beide Methoden basieren auf der sehr exakten Trennung von DNA-
Molekülen mit Hilfe der Gel-Elektrophorese. Beispielsweise können Fragmente, die sich in der
Grösse nur durch ein einzelnes Nukleotid unterscheiden, getrennt werden. Sie unterscheiden
sich primär dadurch, wie Familien von DNA-Fragmenten, die auf dem Original-DNA-Molekül
basieren, produziert werden. Inzwischen sind beinahe alle Schritte in diesen
Sequenziermethoden automatisiert.
Bei der Maxam-Gilbert-Sequenzierungsmethode werden Chemikalien benutzt, die die DNA bei
bestimmten Basen aufspaltet. So entstehen Fragmente von verschiedener Länge. Im Gegensatz
dazu wird bei der Sanger-Sequenzierungsmethode ein enzymatisches Verfahren verwendet, um
DNA-Ketten von verschiedener Länge in vier verschiedenen Reaktionsschritten zu synthetisieren,
indem die DNA-Replikation an einer der vier Basen gestoppt und dann die Länge der
Fragmente bestimmt wird.
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