Wie funktioniert DNA-Analyse? - Gel-Elektrophorese einfach erklärt!
Biologie - simpleclub
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Transkript (automatisch erstellt)

0:00 bei der Gelelektrophorese werden Gemische von DNA RNA oder Proteinen aufgetrennt benutzt wir diese Methode in
0:07 der Chemie Molekularbiologie aber auch in der Kriminologie so kann man nämlich die DNA eines Verdächtigen mit der am
0:14 Tatort vergleichen mehr dazu [Musik] jetzt um zu verstehen wie diese
0:24 Auftrennung funktioniert schauen wir uns erstmal den Aufbau der gelelektrophorise an in diesem Behältnis befindet sich ein
0:31 vorher vorbereitetes Agarosegel in einer Pufferlösung das Gel kann man sich vorstellen wie eine Kachel aus recht
0:38 festem Wackelpudding je nachdem was für ein Gemisch genau man aurennen möchte benutzt man aber verschiedene Gels in
0:44 der Biologie handelt es sich oft um Agarosegel wie oben bei der Wahl des Gels kommt es auf die Größe der Poren an
0:51 also wie durchlässig dieses Gel ist Agarosegel ist relativ großporig und ist deshalb gut zur Auftrennung von DNA und
0:59 größeren proteinmolekülen polyacrylamidgele besitzen kleine Poren die benutzt man aus diesem Grund für die
1:06 Auftrennung von kleinen proteinmolekülen polyacrylamidgele werden meist aufrecht stehend zur Auftrennung verwendet und
1:13 das Gel ist sehr dünn zwischen zwei Glasplatten gegröen wie man hier sehen kann die Gele wirken somit ähnlich wie
1:20 ein Sieb die Kabel die ihr in dem Aufbau seht erzeugen ein elektrisches Feld die
1:26 negativ geladene Katode befindet sich hinten v vorne ist dementsprechend die positiv geladene Anode das Gemisch in
1:34 unserem Fall DNA wird dann auf der Seite der Kathode in kleine Taschen im Gel eingebracht das elektrische Feld bringt
1:41 die Teilchen in der Mischung in Bewegung DNA z.B ist negativ geladen und wandert deshalb durch das Gel in Richtung Anode
1:49 je nach Größe und Ladung wandern die Teilchen des Gemisch unterschiedlich weit übrigens werden DNA und RNA
1:56 Fragmente bei dieser Gelelektrophorese eingefärbt ohne Färbung wären sie nicht sichtbar sind die eingefärbten Teilchen
2:04 dann vollständig aufgetrennt erhält man ein Bild das etwa so aussieht man muss das Ganze aber im Dunkeln bei UVLicht
2:10 betrachten die hier leuchtenden Balken werden häufig als Banden bezeichnet in einer Bande haben sich Teilchen mit
2:18 gleicher Größe und mit gleicher Ladung angesammelt die Farbstoffe die meistens zur Einfärbung verwendet werden fangen
2:25 unter UVLicht an zu leuchten wenn sie sich an die DNA gebunden oder in sie eingelagert haben bei polyacrylamidgels
2:33 fährt man dagegen entsprechend mit einem blauen Farbstoff der sich unspezifisch an Proteine bindet da sieht das Ergebnis
2:40 dann ähnlich aus kann aber bei normalem Licht betrachtet werden damit man mehr über die Eigenschaften der dann
2:45 aufgetrennten Teilchen sagen kann schmeißt man noch ein paar Marker dazu die Länge von denen kennt man und kann
2:52 sie dann mit den anderen Teilchen vergleichen sie dienen also als Referenz diese Probe bekannter Zusammensetzung
2:59 also die die Probe der makker nennt man komigrationsstandard auf diesen Bildern hier ist der komigrationsstandard
3:06 übrigens ganz links was bringt das nun der Polizei wenn sie einem Täter auf der Spur sind eine ganze Menge jeder Mensch
3:13 hat seinen eigenen genetischen Fingerabdruck entscheidend ist dabei auch die Anzahl von tandemwiederholungen
3:19 das hat nichts mit Fahrradfahren zu tun nein es handelt sich dabei um Wiederholungen von einem oder mehreren
3:25 Nukleotiden also den Grundbausteinen der DNA diese Wiederholungen sind direkt nebeneinander und befinden sich in dem
3:32 nicht codierenden Bereich der DNA eine solche Region wird als vntr Region bezeichnet kommt aus dem Englischen und
3:41 bedeutet variable number of Tandem repeats also einfach eine unbestimmte Anzahl dieser tandemwiedderholungen in
3:47 einer Region jeder Mensch besitzt verschiedene vntr Regionen mit unterschiedlich vielen
3:53 tandemwieddererholungen die Wahrscheinlichkeit dass zwei Menschen die gleiche Anzahl an tandenwiederholung
3:58 in einer Region Besitz ist sehr sehr gering zur Sicherheit testet man aber meistens mehrere Regionen diese vntr
4:06 Regionen haben je nach Anzahl der tandemwiederholungen eine unterschiedliche Länge sie kommen also
4:12 unterschiedlich weit in dem Gel und man kann sie so optimal voneinander trennen und das kann man in der Kriminologie
4:19 ausnutzen Beispiel am Tatort wurde fremde DNA sichergestellt vier Verdächtige wurden geschnappt und jetzt
4:25 soll man rausfinden wer der Täter ist und das geht so von jedem Verdächtigen die DNA nehmen z.B über Speichel oder
4:33 Blut dann müssen bei allen die gleichen vntr Regionen vervielfältigt werden damit man überhaupt vergleichbare Stücke
4:40 aus der gesamtdna erhält außerdem braucht man eine ganze Menge von diesen vntr Region um sie in dem Gel überhaupt
4:47 sehen zu können das kann man mit der PCR Methode hinkriegen und danach kommen unsere Proben dann in unseren schicken
4:54 gelelektrophoreseapparat dann noch die DNA des Tatorts als Referenz dazu Apparat schalten und zack erkennen wir
5:01 wer dieselbe DNA wieder Täter besetzt sind die Balken also auf gleicher Höhe und gleich dick ist die DNA vermutlich
5:08 dieselbe oh Gott kaate das hätte ich dir niemals zugetraut hat euch das Video geholfen das Prinzip der
5:14 Gelelektrophorese zu verstehen dann checkt mal unsere neue App aus und empfehlt uns fleißig weiter einfach auf
5:21 www.dsimpelkpp.de gehen und los geht's ansonsten sehen wir uns nächsten Video bis gleich Leute und haut rein