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PCR-Methode und Gelelektrophorese
15.9.2021
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Sevval Arslanoglu GENETISCHER FINGERA BD RUCK MIT DEN ARBEITSWEISEN PCR & Gelelektrophorese ● Inhaltsverzeichnis Genetischer Fingerabdruck PCR-Methode → Vorgehensweise Gelelektrophorese Tandemwiederholungen & VNTR-Region Vorgehensweise GENTISCHER FINGERABDRUCK • Für einen genetischen Fingerabdruck werden nur bestimmte DNA-Abschnitte verwendet Sequenzen → codieren nicht für Proteine → variable Länge • Jeder Mensch besitzt ein einzigartiges Muster dieser Sequenzen Merkmale die bestimmt werden können: Geschlecht -MAX PCR-METHODE PCR- Methode wird verwendet, um ein DNA- Abschnitt zu vervielfältigen Es werden genügende Kopien für einen Fingerabdruck gebraucht Benötigte Stoffe: DNA-Abschnitt, freie Nukleotide, Primer-Moleküle und hitzestabile DNA-Polymerase Durchführung mit einem Thermocycler in drei Schritten SCHRITT 1 Erhitzen des DNA-Abschnitts (ca. 95°C) • Wasserstoffbrücken zwischen den komplementären Basen werden aufgebrochen • Doppelstrang löst sich Die DNA liegt einsträngig vor ● ● ● SCHRITT 2 Lösung wird schnell abgekühlt (50-65°C) Das ermöglicht es den Primern sich an die passenden Enden der zu kopierenden DNA-Abschnitten zu binden SCHRITT 3 • Die Lösung wird auf die optimale Arbeitstemperatur für die Polymerase erhitzt (ca. 70°C) • Nukleotide werden miteinander verbunden und somit verdoppelt • Dieser Zyklus wird so lange wiederholt, bis man die Menge an DNA-Abschnitten hat, die man benötigt ZAN 200 UG0 THERMOCYCLER INNIN 1. Zyklus 2. Zyklus NNN. INN NNN NAN NNN. INNN. NAN NNNN 3. Zyklus MNMN INN NNNN INN INN INN INN INN 4. Zyklus INN INN INNM INNN. INNNN Nach dem 30. IN INNNN Zyklus: Über 1 Milliarde INNN Kopien TA III T INN INNN. INNIN INN INN INN INNNN wwwww………….….. 72°C Gelelektrophorese Gemische von DNA, RNA oder Proteinen werden aufgetrennt Benutzung in der Chemie, Molekularbiologie und Kriminologie • Verschieden Gele: Agarose-Gel ist relativ großporig → DNA und größere Proteinmoleküle Polyacrylamid-Gel hat kleine Poren → Kleinere Proteinmoleküle Gel wirkt wie ein molekulares Sieb Kathode Pufferlösung. Gel zwischen den Glasplatten- Anode Pufferlösung OO Aufbringen der Proben z. B. verschiedene Proteine Laufrichtung der negativ geladenen Proteine Kathode (-) Agarose-Gel in Pufferlösung Anode (+) TANDEMWIEDERHOLUNGEN • Entscheidend für den genetischen Fingerabdruck • Wiederholungen...
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Alternativer Bildtext:
von Nukleotiden in dem nicht codierenden Bereich der DNA → VNTR-Regionen VNTR-REGION • = unbestimmte Anzahl der Tandemwiederholungen in einer Region • Ist bei jedem Menschen anders und somit einzigartig 1 Tatort A 2 X K ● VORGEHENSWEISE DNA der Verdächtigen entnehmen z.B. über Speichel oder Blut Die gleichen VNTR-Regionen vervielfältigen → PCR-Methode Proben kommen in den Gelelektrophorese-Apparat zusammen mit der DNA des Tatorts VIELEN DANK FÜR EURE A UFMERKSAMKEIT ED QUELLEN Bioskop s. 98/99, 104/105 https://www.youtube.com/watch?v=kaoJzbTTV6M&t=4s https://www.youtube.com/watch?v=14EP3b58QUE&t=5s