Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie

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DNA-Hybridisierung
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Verfahren
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Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie DNA-Hybridisierung Aminosäuresequenzanalyse Immunologischer Verwandtschaftsnachweis DNA-Sequenzanalyse

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Evolution Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie DNA-Hybridisierung - Verfahren früher üblich, um verwandtschaftliche Nähe verschiedener Arten zu erfassen je näher die Verwandtschaft, desto stabiler die Hybrid- Doppelstränge - Ablauf 1 Schmelzen der DNA Trennung der DNA-Doppelstränge verschiedener Arten durch Erwärmung 2 Hybridisierung Paarung der DNA- Einzelstränge verschiedener Arten an komplementären Abschnitten - je naher die Verwandtschaft desto mehr komplementare Bereiche 3 Schmelzpunktbestimmung - je kleiner der A5o-Wert, desto größer die Verwandtschaft Differenz der Schmelzpunkte artreiner und Hybrid-DNA Temperatur, bei der sich 50% der DNA trennt - - Evolution Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie Aminosäuresequenzanalyse Verfahren Vergleich der Aminosäure sequenzen von universell vorkommenden Proteinen bei verschiedenen Arten Übereinstimmungen ↳ Aminosäuren für die Funktion des Proteins wichtig Abweichungen ↳ Mutationen führten zu Änderungen - keine Gefährdung der Funktion des Proteins molekulare Uhr Anzahl der Sequenzunterschiede gibt Zeitraum der stammesgeschichtlichen Trennung der Lebewesen wieder Evolution Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie Immunologischer Verwandtschaftsnachweis Verfahren immunologischer Verwandtschaftsnachweis stellt Grad der Ähnlichkeit verschiedener Proteine fest - Ablauf 1 Herstellung des Antiserums - - menschliches Blutserum wird in eine fremde Art injiziert flüssiger Anteil des Blutes ohne Zellen und Gerinnungsfaktoren, aber mit löslichen - - Proteinen Immunsystem der fremden Art erkennt die Proteine als Antigene produziert daraufhin entsprechende Antikörper der fremden Art wird nach einiger Zeit Blut abgenommen daraus wird das Antiserum gewonnen 2 Reaktion mit menschlichem Serum - Mischung des Antiserums mit menschlichem Blutserum führt zur charakteristischen Antigen-Antikörper-Reaktion Bildung eines Präzipitats Ausfällung aller Proteine - dient beim Vergleich als 100% - Referenzwert 3 Reaktion mit anderen Blutseren - Antiserum der fremden Art wird mit den Seren anderer Sauger vermischt Reaktion fällt unterschiedlich stark aus Pavian - nur 29% der...

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Proteine gefällt restliche 71% sind pavian spezifisch Mensch 100% Blut serum Kaninchen Antiserum Pavian 29% Evolution Nachweise aus der Biochemie und Molekularbiologie DNA-Sequenzanalyse Theorie je ähnlicher die DNA- Sequenzen zweier Arten sind, desto näher sind sie miteinanander verwandt Kettenabbruchmethode 1 Denaturierung der DNA • zu analysierende DNA durch Erhitzen in Einzelstrange denaturiert 2 DNA- Synthese - DNA- Einzelstrang wird in vier Ansätze aufgeteilt in jedem Ansatz befinden sich ein radioaktiv markierter Primer, eine DNA- Polymerase und die vier Desoxynukleosid - Triphosphate - dATP, dCTP, dGTP, dTTP Bausteine fur die DNA- Synthese Primer bindet an die komplementare Sequenz des zu sequenzierenden Einzelstrangs - - DNA-Polymerase synthetisiert ausgehend vom Primer den komplementären Strang - bei Anlagerung eines Didesoxynukleosid-Triphosphat kommt es zum Kettenabbruch dd ATP, dd CTP, dd GTP, dd TTP ihnen fehlt an der 3¹- Position der - Desoxyribose die Hydroxylgruppe an diese Position würde das nächste Nukleotid binden 3 Gelelektrophorese Fragmente der vier Ansätze werden erneut denaturiert - werden dann gelelektrophoretisch der Kange nach aufgetrennt durch radioaktive Markierung des Primers können die Fragmente auf einem Röntgenfilm sichtbar gemacht werden aus dem Autoradiogramm kann die Sequenz ausgehend vom kürzesten Fragment abgelesen werden - - Fluoreszenzsequenzierung weiterentwickelte bzw. automatisierte Kettenabbruch-Methode Fluoreszenzfarbstoffe ersetzen radioaktive Markierung Markierung der Abbruch- Nukleosid - Triphosphate mit verschiedenen Farben ermöglicht das Ablaufen der vier Reaktionen in einem einzelnen Gefäß erzeugte Fragmente werden nach Denaturierung durch Kapillar -Gelelektrophorese aufgetrennt Fluoreszenzdetektor erkennt die Farben der nacheinander durch das Gel laufenden Fragmente aus der Abfolge der Farben ergibt sich die Basensequenz

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F

Vielen Dank, wirklich hilfreich für mich, da wir gerade genau das Thema in der Schule haben 😁

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