Div. Fragen zu Gelelektrophorese/DNA Sequenzierung

Hallo,
beim gen. Fingerabdruck und der Gel.el.ph. nimmt man nicht codierte Bereiche (Introns). Meine Frage, wieso? Nur weil die Basen sich immer wiederholen und man so spezifische Primer dazu geben kann?
Meine nächste Frage bezieht sich nochmals allg auf Introns und andere nicht codierte Sequenzen der DNA. Wieso gibt es sie überhaupt?

Als nächstes noch was zum Kettenabruchverfahren nach Sanger. Man will ja damit die DNA entschlüsseln. Aber wie kann man das genau sehen in der Elektrophorese wenn die kuzen Basen weiter wandern als die langen? Wie ließt/interpretiert man da das Ergebnis?

Hallo Lustig78,

leider have ich Montag einen Abgebetermin und kann dir daher heute nur kurz antworten. Ich werd deine Fragen aber noch mal im laufe der nächsten Woche recherchieren.

Genetische Fingerabdrücke: Warum verwendet man Introns? Introns codieren, wie du schon richtig gesagt hast nicht für Proteine. Daher führen Mutationen in Introns nicht zu fehlerhaften Proteinen und folglich sind Mutationen hier viel häufiger als in Exons. Somit unterscheiden sich Introns verschiedener Person sehr und man kann Menschen anhand Ihrer Intronsequenz unterscheiden.

Warum gibt es Introns?
Das ist eine sehr interessante Frage und nicht ganz einfach zu beantworten.
Introns werden ja oft als quasi einfach unnötig angesehen, das ist aber nicht ganz richtig.

  1. Manche Intron sind unter gewissen Umständen auch exons (alternatives Spleißen) und erhöhen so die Variabilität der Proteinausstattung einer Zelle.
  2. Introns enthalten wichtige Sequenzen, die Spleißen (= das Entferenen der Intron Sequenz) ermöglichen
  3. Teile von Introns codieren für miRNAs, diese widerum regulieren Genexpression.
    (Wikipedia erklärt das auch sehr schön: http://en.wikipedia.org/wiki/Intron (leider ist die englische Seite meiner Meinung nach informativer als die Deutsche)

Sanger:
Es gibt da verschiedene Methoden die DNA sichtbar zu machen. Leider hab ich im Moment keine Zeit mehr. Ich werde nächste Woche darauf zurück kommen. Vorerst der wiki link, vielleicht hilft der ja schon: http://de.wikipedia.org/wiki/DNA-Sequenzierung#Dides…

Viele Grüße,
AnaBea

Hallo lustig78,

beim gen. Fingerabdruck und der Gel.el.ph. nimmt man nicht
codierte Bereiche (Introns). Meine Frage, wieso? Nur weil die
Basen sich immer wiederholen und man so spezifische Primer
dazu geben kann?

Man benutzt die Introns, weil sie ca. 95% der DNA ausmachen und man dadurch viel mehr verschiedene Unterschiede zwischen Menschen herausfinden kann. Man nutzt dabei die Mutationen aus, die die Schnittstellen von Restriktionsenzymen betreffen.

Die DNA besteht aus 3 verschiedenen Bereichen. Zum einem bestehen sie Bereichen, die für die Proteinbiosynthese verantwortlich sind. Diese sind die codierenden Bereiche oder auch Exons. Dann gibt es solche, von denen Signale zum Ablesen der DNA ausgehen, wie z.B. Start- oder Stop-Codon oder die TATA-Box.
Und zum Schluss unsere Introns, also die nichtcodierenden Bereiche.

Die codierenden Bereiche haben zum Glück kaum Unterschiede. Die sollen sogar gleich sein. Der Grund ist einfach. Mutationen in den codierenden Bereichen können zu Stoffwecbselerkrankungen führen, da die Funktionalität der Proteine nicht mehr gewährleistet werden kann (z.B. Mukoviszidose, Faktor-V-Leiden, Faktor-II-Mutation, Hämophilie A oder B, Morbus Willson, Sichelzellanämie, Thallasämie, …).

Beim genetischen Fingerabdruck werden Restriktionsenzyme benutzt, die die DNA an höchst spezifischen Bereichen schneiden (z.B. EcoR1). Z.B. immer nach ATT.
Nehmen wir mal an, ein Abschnitt besteht aus ATTACGATCCCCGATTCATTGC. Gibt man also ein Restriktionsenzym ein so entstehen dann folgende Abschnitte:
ATT
ACGATCCCCGATT
CATT
GC

Jeder Mensch besitzt Unterschiede, hervorgerufen durch Mutationen, die es seit den Anfängen des Lebens gibt.
Es kommt vor, dass entweder Schnittstellen verloren gehen
ATTACGATCCCCGATTCATGC

->ATT
ACGATCCCCGATT
CATGC

oder hinzukommen.
ATTACGATTCCCCGATTCATTGC

->ATT
ACGATT
CCCCGATT
CATT
GC

Beim genetischen Fingerabdruck werden viele Bereiche untersucht, damit man eine Person eindeutig identifizieren kann.

Meine nächste Frage bezieht sich nochmals allg auf Introns
und andere nicht codierte Sequenzen der DNA. Wieso gibt es sie
überhaupt?

Wieso es sie gibt, weiß man nicht genau. Deren Funktion ist bis heute noch nicht komplett erforscht.

Als nächstes noch was zum Kettenabruchverfahren nach Sanger.
Man will ja damit die DNA entschlüsseln. Aber wie kann man das
genau sehen in der Elektrophorese wenn die kuzen Basen weiter
wandern als die langen? Wie ließt/interpretiert man da das
Ergebnis?

Während der Elektrophorese werden auch zwei „Kontrollen“ mitgeführt, mit denen man die Proben vergleichen kann.
Es gibt einen Blau-Marker und einen DNA-Marker. Der Blau-Marker interessiert uns jetzt nicht. Das wäre zu viel des Guten.
Der DNA-Marker ist ein sog. Standart. Dieser enthält viele verschiedene Abschnitte mit unterschiedlichen Größen
Z.B. 1000 bp, 2000bp, 3000bp, 4000bp, 5000bp, 6000bp und 7000bp (bp = Basenpaare).
Die kleineren Abschnitte wandern in einer kurzen Zeit (z.B. 30 Minuten) weiter als größeren.
Das Gel musst Du Dir wie ein Netz vorstellen. Während die kleineren Fische einfach hindurchschlüpfen können, müssen die größeren sich förmlich hindurchkämpfen, während die ganz großen stecken bleiben.
Wir haben das so gemacht, dass wir nach der Elektrophorese den DNA-Marker auf halblogarithmischen Milimeterpapier eingezeichnet haben und dann unsere Proben damit verglichen haben.

Ich hoffe, ich konnte Dir weiterhelfen. :wink:

Ich habe das alles in drei Jahren gelernt. Deswegen wurde es so viel. Hätte ich noch mehr ausgelassen, wären sicherlich noch weitere Fragen geblieben.
Hier kannst Du alles noch mal durchlesen
http://www.atcgene.de/_download/facharbeit.pdf

Es ist zwar nicht vollständig, aber besser als nichts :wink:

liebe Grüße
kleinerEinstein89

Hallo lustig78,
vielen Dank, dass Sie uns als Experten ausgewählt haben. Leider steht unser Fachpersonal für diese Fragen im Moment nicht zur Verfügung.