Genetischer Fingerabdruck und PCR
Der genetische Fingerabdruck ist eine wichtige Methode in der Kriminalistik, die auf der Analyse bestimmter DNA-Abschnitte basiert. Zur Vervielfältigung dieser Abschnitte wird die Polymerase-Kettenreaktion PCR eingesetzt.
Die PCR ist ein Verfahren zur künstlichen Vermehrung von DNA-Abschnitten und läuft in einem Thermocycler ab:
- Denaturierung ca.94°C: Trennung des DNA-Doppelstrangs in Einzelstränge
- Hybridisierung ca.55°C: Anlagerung der Primer an die Einzelstränge
- Polymerisation/Elongation ca.72°C: Synthese neuer DNA-Stränge durch Taq-Polymerasen
Highlight: Die Taq-Polymerase ist hitzebeständig und überlebt die hohen Temperaturen während der Denaturierung.
Nach der PCR erfolgt die Auftrennung der DNA-Fragmente mittels Gelelektrophorese. Dabei wandern die negativ geladenen DNA-Teilchen durch ein Agarose-Gel zur positiv geladenen Anode. Kürzere Fragmente wandern schneller und weiter als längere.
Definition: STRs ShortTandemRepeats sind kurze, sich wiederholende DNA-Sequenzen von 2-7 Basenpaaren Länge.
Beim genetischen Fingerabdruck werden nicht die codierenden Bereiche der DNA untersucht, sondern die nicht-codierenden Bereiche mit repetitiver DNA. Die Anzahl der Wiederholungen dieser Sequenzen variiert zwischen Individuen, was die Grundlage für die Identifizierung darstellt.
Vocabulary: VNTRs VariableNumberTandemRepeats sind längere repetitive DNA-Sequenzen von 10-150 Basenpaaren.