Gelelektrophorese

Verfahren mithilfe dessen sich einzelne DNA Fragmente nach ihrer Größe auftrennen lassen.

Nach PCR Können die amplifizierten DNA Fragmente als Banden auf einem Elektrophoresegel einfach sichtbar gemacht werden

Die Fragmente werden an einem Ende eines halbfesten Gels (meistens Agarose oder Polyacrylamid) Das in einer mit Pufferlösung gefüllten Wanne liegt in Taschen gegeben, die anschließend auf dem Gel entlang wandern.

Warum wandern sie?

Aufgrund der negativ geladenen Phosphatgruppen, die die DNA trägt, Ist sie auch leicht negativ geladen.

Man muss ein elektrisches Feld so anlegen, dass sich die DNA bei der negativ geladenen Katode befindet. Dann wird sie von dem positiven Pol von der Anode angezogen und wandert entsprechend zum positiven Pol nach unten.

Das Gel weist Poren auf. Dadurch fungiert das Gel als Sieb.

Weil die Poren klein sind, hat das zur Folge, dass die kleineren Moleküle schneller durch das Gel wandern Als größere DNA Moleküle. dadurch findet eine Auftrennung der DNA Fragmente nach ihrer Größe Statt.

Die kürzeren Fragmente wandern schneller und dadurch auch weiter in der selben Zeit.

Man kann die Fragmente mit einem Farbstoff markieren, und dadurch können die Fragmente als so genannte Banden sichtbar gemacht werden.

Das Bandenmuster sind also die Bereiche an denen sich die DNA Fragmente ansammeln.

Weil sich die DNA von Mensch zu Mensch unterscheidet, also hochspezifisch ist, sind bei diesem Verfahren Polymorphe Sequenzen von Interesse (Unterscheiden sich von Mensch zu Mensch)

Zum Beispiel Weil In diesen Sequenzen im Laufe der Evolution Des Organismus zahlreiche Mutationen an einzelnen Basen stattgefunden haben.

Häufig handelt es sich bei den Sequenzen um repetitive, also sich wiederholende Sequenzen. Beispielsweise wiederholt sich an einem Chromosom an einem bestimmten Locus. Also an einem Ort, die Basensequenz AGG Mehrere Male.

Mutationen führen dazu, dass die Anzahl der Wiederholungen zwischen den Individuen sehr unterschiedlich sein kann, je nachdem wie lang solche repetitiven Sequenzen sind, spricht man entweder von

• STRs (Short tandem repeats) (2-6 Basenpaare) oder von

• VNTRs (variable number of tandem repeats) (10-150 Basenpaare).

Bei den Polymorphen Sequenzen muss es sich allerdings nicht um repetitive Sequenzen handeln wie bei den VNTRs und STRs.

Es gibt auch das so genannte Einzelnukleotid Polymorphismen abgekürzt SNP.

• Dabei handelt es sich um vereinzelte Punkt Mutationen, die vererbt werden und somit sehr nützlich sind, um Organismen voneinander zu unterscheiden.