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notwendigen primer, ermöglicht außerdem die selektive Vervielfältigung bestimmter
Gensequenzen. Von dieser Amplifikationstechnik wurden in den letzten Jahren
verschiedene Varianten entwickelt. So wurden zur Steigerung der Genauigkeit die
Polymerase aus Thermus aquaticus mit einem für das aktive Zentrum spezifischen
Antikörper 12 oder Adaptamer 13,14 kombiniert. Dadurch wird das Enzym erst nach
dem ersten Reaktionsschritt der PCR aktiv. Weitere Modifikationen zur Optimierung
der PCR entstanden durch den Einsatz von Polymerasen aus anderen Organismen 15,16
oder gentechnisch veränderten Polymerasen 17 .
Zu Beginn der 90er Jahre entwickelten Higuchi et al. die PCR, durch die Kombination
mit den von LePecq und Paoletti entwickelten Nachweisverfahren, zur real
time PCR weiter 18 . Dadurch konnte die Analysezeit für Genanalysen sehr stark
verkürzt werden. In den letzten Jahren wurde die PCR-Technik durch verschiedene
Arbeitsgruppen gerätetechnisch modifiziert. So wurde beispielsweise von Ahram
Biosystems Inc. ein Patent für den Einsatz der Thermokonvektion bei der PCR angemeldet
19 . Ebenfalls beschrieben wurden der Einsatz einer ultra fast real time PCR 20 ,
die die benötigte Analysenzeit auf wenige Minuten reduziert.
In den 90er Jahren entwickelte sich die DNA-Analyse mittels Microarray 21 . Die
Detektion erfolgt dabei nach der Hybridisierung, dass heißt der Doppelstrangbildung,
der nachzuweisenden DNA mit der Sonde. Die zu bestimmende Nukleinsäure wird
vorher mit entsprechenden Markierungs-Kits direkt oder durch den Einsatz von markierten
Oligonukleotiden, sogenannten Reportersträngen, indirekt markiert. Die Markierung
erfolgt in der Regel mit optischen Markern, wie Fluorescein oder Texas Red.
Aufgrund der Konstruktion der Arrays wird eine hohe Informationsdichte erhalten,
die die Auswertung zusätzlich beschleunigt.
Im Gegensatz dazu erfolgt bei der 1977 von Sanger et al. vorgestellten automatisierten
DNA-Sequenzierung die Bestimmung der DNA-Sequenz durch den Abbruch
der Synthese des DNA-Stranges 22 .
Die bisher genannten Techniken haben sich als Standardmethoden in der Genanalyse
etabliert. Nachteilig sind bei allen Methoden der hohe gerätetechnische Aufwand und
eine damit verbundene spezielle Ausbildung der zur Bedienung notwendigen
Fachkräfte.
Eine Alternative für die Nukleinsäureanalyse stellt die seit Ende der 50er Jahre von
Palecek et al. entwickelte elektrochemische Detektion dar.
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