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Sanger-Sequenzierung und Gelelektrophorese einfach erklärt

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Jo🫐

17.10.2021

Biologie

Die DNA-Sequenzierung nach Sanger

Sanger-Sequenzierung und Gelelektrophorese einfach erklärt

DNA-Sequenzierung nach Sanger: Eine grundlegende Methode zur Bestimmung der Nukleotidabfolge in DNA-Molekülen.

  • Die Sanger-Sequenzierung nutzt spezielle Nukleotide zur kontrollierten Unterbrechung der DNA-Synthese.
  • Der Prozess umfasst DNA-Denaturierung, Primerbindung, Strangverlängerung und gezielte Kettenabbrüche.
  • Die Gel-Elektrophorese ermöglicht die Auftrennung und Analyse der entstandenen DNA-Fragmente.
  • Diese Methode ist fundamental für die moderne Genetik und hat weitreichende Anwendungen in der Forschung und Diagnostik.
...

17.10.2021

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Lena, iOS Userin

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Biologie

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17. Okt. 2021

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Sanger-Sequenzierung und Gelelektrophorese einfach erklärt

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Jo🫐

@asthetic_lernzettel

DNA-Sequenzierung nach Sanger: Eine grundlegende Methode zur Bestimmung der Nukleotidabfolge in DNA-Molekülen.

  • Die Sanger-Sequenzierung nutzt spezielle Nukleotide zur kontrollierten Unterbrechung der DNA-Synthese.
  • Der Prozess umfasst DNA-Denaturierung, Primerbindung, Strangverlängerung und gezielte Kettenabbrüche.
  • Die Gel-Elektrophorese ermöglicht die Auftrennung und Analyse der... Mehr anzeigen
•DNA-Sequenzierung nach Sanger
Ausgangsstoffe
dna-leitstrang
d. nukleotide dd.nukleotid
200
:
dna-polymerase
Primer
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ddATP
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DNA-Sequenzierung nach Sanger: Ausgangsstoffe und Vorgang

Die Sanger-Sequenzierung ist eine fundamentale Technik in der Molekularbiologie zur Bestimmung der Nukleotidabfolge in DNA-Molekülen. Diese Methode, auch als DNA-Sequenzierung nach Sanger bekannt, nutzt spezifische Ausgangsstoffe und folgt einem präzisen Ablauf.

Zu den essentiellen Ausgangsstoffen gehören:

  • DNA-Leitstrang
  • Deoxynukleotide (dNTPs)
  • Dideoxynukleotide (ddNTPs)
  • DNA-Polymerase
  • Primer

Vocabulary: Dideoxynukleotide (ddNTPs) sind modifizierte Nukleotide, die den Kettenabbruch bei der DNA-Synthese verursachen.

Der Vorgang der Sanger-Sequenzierung lässt sich in mehrere Schritte unterteilen:

  1. Die DNA wird erhitzt, um die Doppelstränge zu trennen.
  2. Die denaturierte DNA wird auf vier Ansätze verteilt.
  3. Jedem Ansatz werden Nukleotide, Primer, DNA-Polymerase und ein spezifisches Dideoxynukleotid hinzugefügt.
  4. Primer und Nukleotide lagern sich an die Einzelstränge an.
  5. Die DNA-Polymerase verbindet die Nukleotide zu komplementären Strängen.
  6. Deoxynukleotide und Dideoxynukleotide werden hinzugegeben und lagern sich an den DNA-Strang an.
  7. Der komplementäre DNA-Strang verlängert sich.
  8. Bei einem Teil der Synthese wird ein Dideoxynukleotid eingebaut, was zum Kettenabbruch führt.

Highlight: Der Einbau von Dideoxynukleotiden führt zu DNA-Fragmenten unterschiedlicher Länge, die alle mit demselben Nukleotid enden.

  1. Mittels Gel-Elektrophorese werden die Sequenzierungsansätze getrennt.
  2. Das resultierende Bandenmuster entspricht DNA-Molekülen, die sich um jeweils ein Nukleotid in der Länge unterscheiden.
  3. Alle DNA-Stränge in einem Ansatz enden mit demselben Nukleotid.

Example: Wenn man die Sequenz 5'-GATCATGC-3' sequenzieren würde, würde man im ddATP-Ansatz Fragmente der Längen 2 und 6 Nukleotide erhalten.

Die Sanger-Sequenzierung ermöglicht so eine präzise Auswertung der DNA-Sequenz und findet breite Anwendung in der DNA-Sequenzierung. Trotz neuerer Methoden wie der Illumina-Sequenzierung oder Next Generation Sequenzierung bleibt die Sanger-Methode aufgrund ihrer Genauigkeit und Zuverlässigkeit ein wichtiges Werkzeug in der molekularbiologischen Forschung und Diagnostik.

Definition: Die Gel-Elektrophorese ist eine Methode zur Auftrennung von DNA-Fragmenten nach ihrer Größe in einem elektrischen Feld.

Die Vorteile der Sanger-Sequenzierung liegen in ihrer hohen Genauigkeit und der Möglichkeit, relativ lange DNA-Abschnitte zu sequenzieren. Zu den Nachteilen zählen der relativ hohe Zeit- und Arbeitsaufwand sowie die Begrenzung auf einzelne Gene oder kleinere Genomabschnitte.

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Stefan S

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Jana V

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Marcus B

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Sarah L

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Hans T

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