AMBOSS: Biochemische Labormethoden Flashcards
Wozu dient die Polymerase-Kettenreaktion (PCR)?
Labormethode, die der Amplifikation (Vervielfältigung) spezifischer DNA-Abschnitte
aus sehr kleinen Mengen Ausgangs-DNA dient.
Die vervielfältigte DNA kann anschließend
bspw. zur Sequenzierung oder Erstellung eines genetischen Fingerabdrucks verwendet werden.
Beschreibe den Ablauf eines PCR-Amplifikationszyklus! Wie oft wird dieser in etwa wiederholt?
Der Amplifikationszyklus der PCR lässt sich in drei Schritte unterteilen: Denaturierung, Annealing (Hybridisierung) und Elongation (DNA-Synthese).
Bei der Denaturierung wird die (doppelsträngige) DNA durch Temperaturerhöhung auf ca. 95°C in zwei Einzelstränge aufgetrennt.
Anschließend werden zwei sequenzspezifische Primer hinzugegeben, die jeweils an einem Einzelstrang an komplementäre Sequenzen am 5’OH-Ende des zu amplifizierenden DNA-Bereichs binden (Annealing).
Eine thermostabile DNA-Polymerase verlängert im nächsten Schritt die beiden Primer an deren 3’OH-Ende, sodass wieder doppelsträngige DNA entsteht (Elongation).
Dieser Zyklus wird ca. 20–50× wiederholt.
Was versteht man in der Molekularbiologie unter Hybridisierung? Nenne Beispiele für darauf basierende Labormethoden!
Vorgang, bei dem sich DNA- oder RNA-Fragmente über ihre jeweils komplementären Basen spezifisch aneinander anlagern.
Dies kann im Labor zum Nachweis von DNA- und RNA-Sequenzen verwendet werden.
Zu den Hybridisierungstechniken gehören
- Southern-Blot,
- Northern-Blot und
- DNA-Microarray.
Auch in der PCR wird über Hybridisierung der Primer mit der DNA das zu amplifizierende DNA-Fragment erkannt.
Wozu dienen sog. Agarplatten?
Das aus Algen gewonnene Kohlenhydrat Agar ist in der Lage, eine Flüssigkeit in Gel umzuwandeln.
Das wird sich insb. in der Mikrobiologie zunutze gemacht, wo Agarplatten aus Agar
und einem Nährmedium
als Nährboden für Bakterien verwendet werden können.
Wie wird bei der Klonierung ein DNA-Abschnitt in einen Vektor eingebaut?
Um bei einer Klonierung einen bestimmten DNA-Abschnitt in einen Vektor (z.B. Plasmid) einzubauen, werden beide zunächst mit dem gleichen Restriktionsenzym geschnitten, sodass ihre Enden zusammenpassen.
Anschließend werden sie mithilfe von DNA-Ligasen verbunden.
Ninhydrin wird für den Nachweis von Aminosäuren sowie für die Bestimmung der Konzentration von Aminosäuren innerhalb eines Proteins verwendet.
Mit welcher funktionellen Gruppe reagiert Ninhydrin und was entsteht dabei?
Ninhydrin dient als Reagenz für den Nachweis von Aminosäuren, da es mit ihren primären Aminogruppen (-NH2) zu einem blau-violetten Farbstoff reagiert. Die Farbintensität korreliert dabei mit der Konzentration an Aminosäuren.
Nach welchen Eigenschaften werden Proteingemische in den folgenden biochemischen Verfahren jeweils aufgetrennt:
- Ionenaustausch-Chromatografie,
- Affinitätschromatografie,
- Gelfiltrationschromatografie?
Bei der Auftrennung von Proteingemischen macht man sich die unterschiedliche Größe, Löslichkeit, Ladung und spezifische Bindungsaffinität der Proteine zunutze.
Die Ionenaustausch-Chromatografie trennt die Proteine nach ihrer Nettoladung auf,
die Affinitätschromatografie nach ihren spezifischen Bindungsaffinitäten.
Bei der Gelfiltrationschromatografie (auch Größenausschluss-Chromatografie) wird das Stoffgemisch nach der Molekulargröße aufgetrennt, indem es durch ein aus kleinen Kügelchen bestehendes Molekularsieb wandert.
