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study.alea
7.7.2025
Biologie
DNA-Sequenzierung
2.403
•
7. Juli 2025
•
Die DNA-Sequenzierung nach Sanger ist eine grundlegende Methode zur Bestimmung... Mehr anzeigen
Die DNA-Sequenzierung nach Sanger ist eine fundamentale Technik in der Molekularbiologie, die es ermöglicht, die exakte Abfolge der Basen in einem DNA-Strang zu bestimmen. Diese Methode, auch als Sanger-Sequenzierung bekannt, nutzt den natürlichen Prozess der DNA-Replikation und kombiniert ihn mit einer cleveren Strategie zur Unterbrechung der Strangsynthese.
Der Prozess beginnt mit der Denaturierung der zu untersuchenden DNA zu Einzelsträngen. Diese werden dann mit spezifischen Primern, DNA-Polymerase-Molekülen und den vier verschiedenen Desoxyribonukleosid-Triphosphaten versetzt. Die dNTPs dienen als Substrate für die DNA-Replikation, wobei jedes für eine der vier Basen steht: dATP für Adenin, dGTP für Guanin, dCTP für Cytosin und dTTP für Thymin.
Vocabulary: dNTPs sind die Bausteine der DNA-Synthese, die von der DNA-Polymerase verwendet werden, um neue DNA-Stränge zu bilden.
Ein entscheidender Schritt in der Sanger-Methode ist die Zugabe von Didesoxyribonukleosid-Triphosphaten in geringer Menge. Diese ddNTPs sind mit verschiedenen Fluoreszenzmarkern versehen und spielen eine zentrale Rolle bei der Sanger-Sequenzierung Auswertung.
Definition: ddNTPs sind modifizierte Nukleotide, denen am 3'-Kohlenstoffatom der Desoxyribose die Hydroxylgruppe fehlt. Dies verhindert die Verknüpfung mit weiteren Nukleotiden und führt zum Abbruch der DNA-Synthese.
Während der Replikation werden sowohl dNTPs als auch ddNTPs in die wachsenden DNA-Stränge eingebaut. Sobald ein ddNTP eingebaut wird, stoppt die Synthese an dieser Stelle. Dies führt zur Entstehung von DNA-Fragmenten unterschiedlicher Länge, die jeweils mit einem fluoreszierenden ddNTP enden.
Highlight: Der Einbau von ddNTPs führt zu einer Mischung von DNA-Fragmenten, die sich in ihrer Länge und der endständigen Base unterscheiden. Diese Vielfalt ist entscheidend für die anschließende Sequenzanalyse.
Nach der Synthese werden die neuen Stränge durch Erhitzen von der Matrize getrennt. Die resultierenden Fragmente werden dann mittels Elektrophorese der Länge nach sortiert. Hierbei wandern kürzere Fragmente schneller durch das Gel als längere.
Example: Bei der Elektrophorese würde ein Fragment mit 50 Basen schneller durch das Gel wandern als ein Fragment mit 100 Basen.
Die Farbe der Fluoreszenzmarker am Ende jedes Fragments wird mithilfe eines Lasers bestimmt. Dies ermöglicht die Identifikation der letzten Base in jedem Fragment. Ein Computer analysiert diese Daten und berechnet daraus die Nukleotidsequenz des synthetisierten Stranges. Diese wird dann in die Sequenz des ursprünglichen Matrizenstranges umgewandelt.
Quote: "Jeder Strang fluoresziert in der Farbe des jeweiligen ddNTP an seinem Ende. Die Farbe wird mithilfe eines Laserstrahls bestimmt."
Die Sanger-Sequenzierung hat gegenüber neueren Methoden wie der Next Generation Sequenzierung oder der Illumina-Sequenzierung sowohl Vor- als auch Nachteile. Zu den Vorteilen der Sanger-Sequenzierung gehören ihre hohe Genauigkeit und die Möglichkeit, relativ lange DNA-Abschnitte zu sequenzieren. Zu den Nachteilen zählen der relativ hohe Zeit- und Kostenaufwand bei der Sequenzierung großer Genome.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die DNA-Sequenzierung nach Sanger eine elegante und präzise Methode zur Bestimmung der Basenabfolge in DNA-Molekülen darstellt. Sie nutzt die natürlichen Mechanismen der DNA-Replikation in Kombination mit speziellen Abbruchnukleotiden, um eine detaillierte Analyse der genetischen Information zu ermöglichen. Diese Technik hat die molekularbiologische Forschung revolutioniert und bildet auch heute noch die Grundlage für viele Anwendungen in der Genetik und Biotechnologie.
Unser KI-Begleiter ist speziell auf die Bedürfnisse von Schülern zugeschnitten. Basierend auf den Millionen von Inhalten, die wir auf der Plattform haben, können wir den Schülern wirklich sinnvolle und relevante Antworten geben. Aber es geht nicht nur um Antworten, sondern der Begleiter führt die Schüler auch durch ihre täglichen Lernherausforderungen, mit personalisierten Lernplänen, Quizfragen oder Inhalten im Chat und einer 100% Personalisierung basierend auf den Fähigkeiten und Entwicklungen der Schüler.
Du kannst dir die App im Google Play Store und im Apple App Store herunterladen.
Ja, du hast kostenlosen Zugriff auf Inhalte in der App und auf unseren KI-Begleiter. Zum Freischalten bestimmter Features in der App kannst du Knowunity Pro erwerben.
App Store
Google Play
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
Android user
Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
iOS user
Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
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Samantha Klich
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Hans T
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Die DNA-Sequenzierung nach Sanger ist eine grundlegende Methode zur Bestimmung der Basenabfolge in DNA-Molekülen. Sie nutzt die enzymatische Synthese von DNA-Strängen und den gezielten Abbruch dieser Synthese durch spezielle Nukleotide. Diese Technik ermöglicht die präzise Analyse der genetischen Information und... Mehr anzeigen
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Die DNA-Sequenzierung nach Sanger ist eine fundamentale Technik in der Molekularbiologie, die es ermöglicht, die exakte Abfolge der Basen in einem DNA-Strang zu bestimmen. Diese Methode, auch als Sanger-Sequenzierung bekannt, nutzt den natürlichen Prozess der DNA-Replikation und kombiniert ihn mit einer cleveren Strategie zur Unterbrechung der Strangsynthese.
Der Prozess beginnt mit der Denaturierung der zu untersuchenden DNA zu Einzelsträngen. Diese werden dann mit spezifischen Primern, DNA-Polymerase-Molekülen und den vier verschiedenen Desoxyribonukleosid-Triphosphaten versetzt. Die dNTPs dienen als Substrate für die DNA-Replikation, wobei jedes für eine der vier Basen steht: dATP für Adenin, dGTP für Guanin, dCTP für Cytosin und dTTP für Thymin.
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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.
Stefan S
iOS user
Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.
Samantha Klich
Android user
Wow ich bin wirklich komplett baff. Habe die App nur mal so ausprobiert, weil ich es schon oft in der Werbung gesehen habe und war absolut geschockt. Diese App ist DIE HILFE, die man sich für die Schule wünscht und vor allem werden so viele Sachen angeboten, wie z.B. Ausarbeitungen und Merkblätter, welche mir persönlich SEHR weitergeholfen haben.
Anna
iOS user
Ich finde Knowunity so grandios. Ich lerne wirklich für alles damit. Es gibt so viele verschiedene Lernzettel, die sehr gut erklärt sind!
Jana V
iOS user
Ich liebe diese App sie hilft mir vor jeder Arbeit kann Aufgaben kontrollieren sowie lösen und ist wirklich vielfältig verwendbar. Man kann mit diesem Fuchs auch normal reden so wie Probleme im echten Leben besprechen und er hilft einem. Wirklich sehr gut diese App kann ich nur weiter empfehlen, gerade für Menschen die etwas länger brauchen etwas zu verstehen!
Lena M
Android user
Ich finde Knowunity ist eine super App. Für die Schule ist sie ideal , wegen den Lernzetteln, Quizen und dem AI. Das gute an AI ist , dass er nicht direkt nur die Lösung ausspuckt sondern einen Weg zeigt wie man darauf kommt. Manchmal gibt er einem auch nur einen Tipp damit man selbst darauf kommt . Mir hilft Knowunity persönlich sehr viel und ich kann sie nur weiterempfehlen ☺️
Timo S
iOS user
Die App ist einfach super! Ich muss nur in die Suchleiste mein Thema eintragen und ich checke es sehr schnell. Ich muss nicht mehr 10 YouTube Videos gucken, um etwas zu verstehen und somit spare ich mir meine Zeit. Einfach zu empfehlen!!
Sudenaz Ocak
Android user
Diese App hat mich echt verbessert! In der Schule war ich richtig schlecht in Mathe und dank der App kann ich besser Mathe! Ich bin so dankbar, dass ihr die App gemacht habt.
Greenlight Bonnie
Android user
Ich benutze Knowunity schon sehr lange und meine Noten haben sich verbessert die App hilft mir bei Mathe,Englisch u.s.w. Ich bekomme Hilfe wenn ich sie brauche und bekomme sogar Glückwünsche für meine Arbeit Deswegen von mir 5 Sterne🫶🏼
Julia S
Android user
Also die App hat mir echt in super vielen Fächern geholfen! Ich hatte in der Mathe Arbeit davor eine 3+ und habe nur durch den School GPT und die Lernzettek auf der App eine 1-3 in Mathe geschafft…Ich bin Mega glücklich darüber also ja wircklich eine super App zum lernen und es spart sehr viel Heit dass man mehr Freizeit hat!
Marcus B
iOS user
Mit dieser App hab ich bessere Noten bekommen. Bessere Lernzettel gekriegt. Ich habe die App benutzt, als ich die Fächer nicht ganz verstanden habe,diese App ist ein würcklich GameChanger für die Schule, Hausaufgaben
Sarah L
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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.
Hans T
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