Die PCR-Methode und Gelelektrophorese sind fundamentale Techniken der modernen Molekularbiologie zur DNA-Analyse und -Vervielfältigung.
Die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) ist ein zyklischer Prozess zur gezielten Amplifikation von DNA-Abschnitten. Der PCR-Ablauf besteht aus drei Hauptschritten: Denaturierung bei 95°C, bei der die DNA-Doppelstränge getrennt werden, Annealing bei 50-60°C, wobei sich Primer an die Einzelstränge anlagern, und Elongation bei 72°C, während der neue DNA-Stränge synthetisiert werden. Diese Zyklen werden 30-40 Mal wiederholt, wodurch sich die Ziel-DNA exponentiell vermehrt. Die PCR-Anwendung ist vielfältig und reicht von der medizinischen Diagnostik (PCR-Test) über die Forensik bis zur Grundlagenforschung.
Die Gelelektrophorese ist eine wichtige Analysemethode zur Auftrennung von DNA-Fragmenten nach ihrer Größe. Der Gelelektrophorese Aufbau besteht aus einer Gelmatrix (meist Agarose-Gelelektrophorese oder Polyacrylamid-Gelelektrophorese), in die DNA-Proben eingebracht werden. Durch Anlegen einer elektrischen Spannung wandern die negativ geladenen DNA-Moleküle zur positiven Elektrode, wobei größere Fragmente langsamer durch das Gel wandern als kleinere. Das resultierende Bandenmuster kann unter UV-Licht sichtbar gemacht und ausgewertet werden. Die Gelelektrophorese DNA Ablauf findet Anwendung in der Qualitätskontrolle von PCR-Produkten, bei Vaterschaftstests und der Analyse von Proteinen. Die Gelelektrophorese Auswertung ermöglicht präzise Aussagen über Größe und Menge der analysierten Moleküle, wobei die Vor- und Nachteile der Methode in ihrer hohen Genauigkeit, aber auch im zeitlichen Aufwand liegen.
