PCR
DNA; Hitzestabile DNA-Polymerase; Nukleotide; 2 verschiedene Primer; Puffer
Denaturierung (ca. 95°) Annealing (ca. 50-60°) DNA-Polymerisation (72°)
Vorteile: schnell & einfach; empfindlich (minimale Mengen); robust
Nachteile: kleine DNA Fragmente werden bevorzugt vermehrt; Quantifizierung (Menge an Material bei einer PCR ist begrenzt);
komplementäre Basensequenzen zu Primern ist Muss
qPCR
Quantitative Polymerasen Kettenreaktion
Es erfolt eine Messung der DNA Konzentration über Floureszens bei jedem Zyklus.
zB mit Sybr Green, FRET-Sonden
RT-PCR
Reverse Transkriptase Polymerase Kettenreaktion
Dient dem Nachweis von RNA. Mittels der reversen Transkriptase muss zunächst ein DNA Strang erzeugt werden, da DNA Polymerasen keine RNA vervielfältigen können.
Nested PCR
Verschachtelte PCR
Es finden zwei PCR Reaktionen hintereinander statt, wobei das erste Produkt als Vorlage für die zweite Reaktion mit anderen Primern dient.
Hot-Start-PCR
Dient zur erhöhung der Spezifität einer PCR Reaktion.
Sie vermeidet eine unspezifische Bindung der Primer und verhindert somit die Bildung von “falschen“ PCR Produkten.
short tandem repeats (=Mikrosatelliten 6bp, Minisateliten 15bp, klassische Satelliten DNA 5-300bp)
Anwendung für PCR
Forensik, Vaterschaftstests, Lebensmitteltests, Populationsgenetik, Infektionsbiologie
konjugative Plasmide
Veranlassen ihren Wirt, die Plasmid-DNA durch direkten Zell-zu-Zell-Kontakt auf eine Empfängerzelle zu übertragen.
Konjugation
Gerichteter Transfer von Plasmid-DNA aus einer Spender- in eine Empfänger-Bakterienzelle durch Zellkontakt.
Konjugation ist genetisch determiniert.
Lac Z-System bze. Blau Weiß Färbung
ß-Galactosidase spaltet X-Gal
Ampicillin hindert Bakterien ohne aufgenommenen Plasmid zu wachsen.
Wenn das Gen inaktiviert ist oder nicht exprimiert wird, bleiben die Bakterien weiß, da sie nicht genügend β-Galaktosidase produzieren können, um das X-Gal zu spalten.
Wenn das Gen aktiv ist und exprimiert wird, produzieren die Bakterien β-Galaktosidase, und wenn sie mit X-Gal in Kontakt kommen, spalten sie es in ein Produkt, das eine blaue Färbung ergibt.
Bakterien ohne Plasmid können auf dem Medium nicht wachsen.
Ampicillin
Der Wirkstoff hemmt selektiv die bakterielle Zellwandsynthese (Querwandverbindungen werden unterbrochen) und wirkt so bakterizid.
Membran platzt durch Osmotischendruck.
DNA-Sequenzierung
Bestimmung der Nukleotid-Abfolge in einem DNA-Molekül.
Zoonose
Zoon (Lebewesen) & nosos (Krankheit)
Es beschreibt Infektionskrankheiten, die auf natürliche Weise vom Menschen auf ein Tier (Anthropozoonose), vom Tier auf den Menschen (Zooanthroponose) oder in beide Richtungen (Amphixenosen).
Impfstrategien
Lebendimpfstoff,
Totimpfstoff
Vektorimpfstoff
mRNA-Impfstoff
Restriktionsenzyme
Restriktionsenzyme, genauer auch Restriktionsendonukleasen, sind Enzyme, die DNA an bestimmten Positionen erkennen und schneiden können.
Dienen zur Abwehr von Fremd-DNA, zB Bakteriophagen.
Restriktionsenzyme typ I
Ort der Spaltung zufällig, >1000 bp von Erkennungssequenz
Pentamere Enzymkomplexe
Restriktionsendonukleasen Typ III
Spaltung erfolgt 25-30 bp downstream der Erkennungsstelle
Erkennungssequenz assymetrisch
wirkt als Monomer
Restriktionsendunokleasen Typ II
Spaltung erfolgt in der Erkennungssequenz
Zwei Seperate Ebzyme arbeiten unabhängig von einander
Mutationsarten
Nonsensemutation = verkütztes Genprodukt
Punktmutation = an einer Stelle
Rasterschubmutation = durch Verlust oder Zusatz von Base.
Deletion = Verlust von Basen
Insertion = zusätzliche Basen
Translokation = Verlagerung einer Basensequenz an einen anderen Ort
Wobblemutation = 3 Stelle von Codon, meistens keine Auswirkung
Eukaryotische Ribosomen
Ribosom 80s: Untereinheit 60s & 40s
Prokaryotische Ribosomen
Ribosom 70s: 50s & 30s
16S rRNA
Die 16S ribosomale RNA (rRNA)
Komponente der ribosomalen Untereinheit in Bakterien
Diese RNA-Sequenz ist bei Bakterien konserviert & weist Unterschiede auf, die es ermöglichen, zwischen verschiedenen bakteriellen Spezies zu unterscheiden
Sequenzierung der 16S rRNA ermöglicht es phylogenetische Beziehungen zwischen verschiedenen Bakterienarten zu untersuchen
Stammbaumanalyse
Mikroinjektion
Mit feiner Nadel werden DNA oderPartikel direkt in Zelle eingeführt.
Elektropolation
Die Zellen-DNA-Mischung wird dann zwischen zwei Elektroden platziert, die einen elektrischen Impuls erzeugen können.
Der elektrische Impuls führt dazu, dass die Zellmembranen vorübergehend durchlässig werden, was es der DNA ermöglicht, in die Zellen einzudringen. Dieser Prozess wird oft als "Puls" bezeichnet.
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