Definition und Verwendung der Gelelektrophorese

Die Gelelektrophorese ist ein vielseitiges analytisches Verfahren mit breitem Anwendungsspektrum in der Wissenschaft und Forensik.

Vocabulary: Gelelektrophorese - ein analytisches Verfahren zur Trennung und Sichtbarmachung von Molekülen, abgeleitet vom griechischen Wort "pherein" (tragen).

Die Anwendung der Gelelektrophorese umfasst drei Hauptbereiche:

1. Erstellung genetischer Fingerabdrücke
2. Untersuchung von Kriminalfällen durch DNA-Vergleich von Tatortspuren mit Verdächtigen
3. Durchführung von Vaterschaftstests durch Vergleich der DNA des möglichen Erzeugers mit der des Kindes

Diese Anwendungen zeigen die Bedeutung der Gelelektrophorese in der DNA-Analyse und ihre praktische Relevanz in verschiedenen Bereichen der Gesellschaft.

Auswertung der Gelelektrophorese

Die Auswertung der Gelelektrophorese ist ein entscheidender Schritt zur Interpretation der Ergebnisse:

1. Die zurückgelegte Strecke der DNA-Fragmente nach einer bestimmten Zeit bestimmt ihre Länge.
2. Die Auftrennung erfolgt entsprechend der Länge der DNA-Fragmente.
3. Unter UV-Licht werden die DNA-Stücke als "Banden" mit bloßem Auge erkennbar.
4. Die sichtbaren DNA-Fragmente können nun untersucht und mit DNA-Fragmenten anderer Menschen verglichen werden.

Example: Ein praktisches Beispiel für die Gelelektrophorese-Auswertung ist die Identifizierung eines Täters oder die Auswertung eines Vaterschaftstests.

Bei der Auswertung bilden sich Banden mit Fragmenten gleicher Masse. Diese Banden werden durch spezielle Färbetechniken sichtbar gemacht und anschließend mit bekannten Banden verglichen.

Highlight: Die Analyse des Bandenmusters in der Gelelektrophorese ermöglicht präzise Rückschlüsse auf die DNA-Zusammensetzung und ist somit ein wichtiges Werkzeug in der forensischen Genetik und medizinischen Diagnostik.

Die Präsentation zeigt ein Beispiel für ein Gelelektrophorese-Auswertungsmuster, das die Allele von Mutter, Vater und Kind vergleicht. Dies veranschaulicht die praktische Anwendung der Methode bei Vaterschaftstests.

Material und Ablauf der Gelelektrophorese

Für die Durchführung einer Gelelektrophorese werden spezifische Materialien benötigt:

• Gemisch von DNA-Fragmenten verschiedener Größen
• Gel (meist Agarose-Gel)
• Glasplatte
• Farbstoff
• Pufferlösung
• Netzgerät (Stromquelle)

Der Ablauf der Gelelektrophorese umfasst mehrere Schritte:

1. Vervielfältigung der zu untersuchenden DNA-Abschnitte mittels PCR-Methode
2. Übertragung der PCR-Produkte in die Probetaschen des Agarose-Gels
3. Erzeugung eines elektrischen Feldes mithilfe von Elektroden
4. Wanderung der negativ geladenen DNA entlang der Feldlinien zur Anode
5. Unterschiedliche Wanderungsgeschwindigkeit der DNA-Fragmente je nach Länge und Ladung

Highlight: Kürzere DNA-Fragmente wandern schneller durch das Gel als längere Fragmente, was die Grundlage für die Auftrennung bildet.

Diese detaillierte Beschreibung des Gelelektrophorese-Ablaufs verdeutlicht die Komplexität und Präzision des Verfahrens.