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17.11.2021
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Genchips Genchips sind ein Mittel zur Gendiagnose - mit ihrer Hilfe können in der medizinischen Diagnostik bereits pränatale monogene Erbkrankheiten erkannt werden sie werden auch DNA-Chips oder DNA-Microarrays bezeichnet. - diese sich rasch entwickelnde Technologie der Gendiagnose könnte die Basis für die Entwicklung einer individualisierten Therapie für genetisch bedingte Krankheiten (zB. Krebs) •Genchips werden auf kleinen Glasplatten hergestellt -die etwa lcm² große Oberfläche der Glasplatte ist in Tausende Felder eingeteilt an der Oberfläche jedes dieser Felder werden Millionen Kopien einer DNA-Sonde mit spezifischer Sequenz angeheftet diese sind einzelsträngig und besitzen eine Länge von etwa 20 Nukleotiden sie dienen als „Köder" für das „,molekulare Angeln" nach komplementären DNA-Fragmenten 4 auf einem Computer sind Ort und Sequenz des jeweiligen Feldes gespeichert 5 • um einen Gentest mit einem Genchip durchzuführen wird die DNA einer Testperson isoliert - ausgewählte Gene werden durch PCR vervielfältigt 1. die PCR-Produkte werden mit einem Fluoreszenzfarbstoff markiert, in zwei Einzelstränge denaturiert und auf einen Genchip gegeben 2. → PCR-Fragmente mit einer Nukleotidsequenz, die genau komplementär zur Sondensequenz sind, werden von dieser gebunden • ein kurzer Doppelstrang entsteht • die „geangelten" DNA-Fragmente bleiben auf einem genau definierten Feld „kleben“ 40 Fragmente, die nicht perfekt zu der Sondensequenz passen, werden abgewaschen 3. - danach wird der Genchip mit einem Laser gescannt dadurch entstehen Felder, die durch die Hybridisierung fluoreszieren auf dem Genchip bildet sich ein Fluoreszenz-Punkt-Muster, das von...
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einem Computer erfasst und ausgewertet wird 4. -da bekannt ist, welche Nukleotidsequenz die Sonden besitzen, kann ermittelt werden, welche zwei Allele einer Testversion in der Probe enthalten waren isolierte DNA-Probe PCR- Amplifikation von 4 Genen intaktes Allel A der Gene 1-4 fluoreszenz- markierte PCR-Produkte denaturiert und auf den Genchip gegeben 3 4 mutierte Allele B-F der Gene 1-4 A B C E F hybridisieren waschen 4 A B C D E F Fluoreszenz-Punktmuster Feld mit DNA-Sonde für das mutierte Allel B von Gen 4 55.1 Gendiagnose mittels Genchip auf jeweils fünf mutierte Allele B-F und das intakte Allel A von vier Genen