Die Gelelektrophorese und Polymerase-Kettenreaktion (PCR) sind fundamentale Methoden der modernen molekularbiologischen Forschung und forensischen Analyse.
Der genetische Fingerabdruck ist eine hochpräzise Methode zur Identifizierung von Individuen anhand ihrer DNA. Diese Technik basiert auf der Analyse spezifischer DNA-Abschnitte, die sich von Person zu Person unterscheiden. Die DNA-Replikation wird dabei durch die PCR ermöglicht, bei der mithilfe der hitzebeständigen Taq-Polymerase DNA-Sequenzen gezielt vervielfältigt werden. Die PCR Phasen umfassen Denaturierung, Annealing und Elongation, die in mehreren Zyklen wiederholt werden, um ausreichend Kopien für die Analyse zu erhalten.
Die Agarose-Gelelektrophorese ist das zentrale Verfahren zur Auftrennung und Analyse der DNA-Fragmente. Dabei wandern die negativ geladenen DNA-Moleküle durch ein Agarosegel in Richtung der positiven Elektrode. Das entstehende Bandenmuster ermöglicht die präzise Analyse der DNA-Fragmente nach ihrer Größe. Diese Methode findet vielfältige Anwendungen in der Kriminalistik, bei Vaterschaftstests und in der medizinischen Diagnostik. Die Auswertung der Bandenmuster erfolgt durch den Vergleich mit standardisierten Größenmarkern und ermöglicht so eine eindeutige Zuordnung der DNA-Profile. Diese Techniken haben die moderne Molekularbiologie revolutioniert und sind heute unverzichtbare Werkzeuge in der forensischen Wissenschaft und medizinischen Forschung.