Methode der Genetik

Question 1

Vorgehensweise 1-3

Answer 1

1. Plasmid wird aus Bakterium (mit Bakterienchromosom & Plasmid (kleines, ringförmiges DNA-Molekül) isoliert
2. gereinigte DNA wird aus Zelle mit gewünschtem Gen (in DNA im Zellekrn) entfernt
3. Gen wird in Plasmid eingebaut -> rekombinantes Plasmid (=Hybridplasmid)

Question 2

Vorgehensweise 4-5

Answer 2

4. Hybridplasmid und wird Bakterienzelle transferiert (rekombinantes Bakterium)
5. Kultivierung der Zellen mit gewünschtem Gen (Klonierung)

Optimierung: Isolierung der mRNA in Schritt 2 (Grund: Introns bereits entfernt, Bakterien ohne Spleißenzyme; dann: durch Enzym reverse Transkriptase wird mRNA-Einzelstrang in einen Doppelstrang umgewandelt-> Einbau in Plasmid!

Question 3

Anwendungsbereiche

Answer 3

• Rote Gentechnik: Medizin bei Diagnostik, Gentherapie, Entwicklung & Herstellung von Arzneimitteln
• Grüne Gentechnik: in Landwirtschaft bei Pflanzenzüchtung, gentechnisch veränderte Organismen
• Graue Gentechnik: in Industrie
• Blaue Gentechnik: Wasser (Fischwachstum)

Question 4

Werkzeuge eines Gentechnikers

Answer 4

• Restriktionsenzyme („Scheren“)
• Gen-Taxi (Vektor)
• Ligase („Kleber“)

Question 5

Restriktionsenzyme

Answer 5

Schneiden 🧬 an spezifischer Basensequenz
- glatt geschnitten CC/GG
GG/CC
- versetzt geschnitten G/AATTC
CTTAA/G
->sticky ends
allg. palindromische Sequenzen!

Question 6

Gen-Taxi

Answer 6

Transportmittel, das 🧬-Fragment in andere Zelle überträgt

Question 7

Ligase

Answer 7

verbindet 🧬-Fragmente wieder

Question 8

Vektoren

Answer 8

• Plasmide (gentechnisch optimiert)
• Phagen

Question 9

Plasmidvektoren

Answer 9

gentechnisch optimiert
- verschiedene Schnittstellen für Restriktionsenzyme; genutzt zur Integration von fremd-DNA
- unterschiedliche Markergene (Bakterien, die gewünsctes Hybridplasmid aufgenommen haben -> ausselektiert)

Question 10

Phagen

Answer 10

(Virus) -> benötigt lebende Zellen für Vermehrung, da Schleusen Gene in fremde Zellen
- Vorteil: lange DNA-Fragmente transportabel