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Die PCR-Methode einfach erklärt
Das Wichtigste aus dem Video
Tipp auf eine Zeit – das Video springt genau dorthin.
Transkriptautomatisch erstellt · 55 Zeilen
- das ist Jan bei ihm ist heute Nacht jemand eingebrochen und hat sein geliebtes Meerschweinchen Adelgunde
- [Musik] geklaute aber glücklichweise und rein zufällig ist ein Nachbar der didder
- Detektiv didder der Detektiv sucht jetzt also freundlicherweise in Jans Wohnung nach Spuren um den Täter ausfüig zu
- machen auf dem Boden entdeckte einen fetten rotzklumpen mit Hilfe der aus dem Nasensekret kann der Detektiv jetzt
- rausfinden wer der Täter ist doch es gibt ein Problem der rotzklumpen ist zu klein um alle DNA Tests damit
- durchzuführen was jetzt Alter sorry muss mich gerade wegpissen das ist echt geil okay habe ich wieder um trotzdem genug
- DNA aus dem Fundstück zu bekommen benutzt PCR Methode und wie die funktioniert seht ihr
- jetzt die PCR Methode wird verwendet um im Labor in kürzester Zeit ein Stück DNA sehr oft zu vervielfältigen dazu braucht
- man folgende Dinge ein Stück DNA das man kopieren will viele Nukleotide also die chemischen Grundbausteine der DNA dann
- noch ein paar Polymerasen das sind Enzyme die für die Verdoppelung der DNA zuständig sind und zwar brauchen wir
- hier eine spezielle hitzestabile Sorte die am besten arbeitet wenn es ganz schön heiß ist und zum Schluss noch für
- das dnastück spezifische Primer es gibt zwei verschiedene für jeden der Einzelstränge des doppelstrangs einen
- diese künstlichen kurzennukleotidketten dienen als startmoleküle damit die Polymerase weiß
- wo sie mit ihrer Arbeit anfangen soll sie kann auch nur an doppelstrengiger DNA ansetzen aber dazu später mehr
- zusätzlich braucht man noch eine Pufferlösung die den pH-Wert stabil hält bei der die Polymerase gut arbeiten kann
- und die Polymerase braucht auch Magnesiumionen für ihren Job das PCR steht übrigens für polymerase chain
- reaction also Polymerase Kettenreaktion die wird mit Hilfe eines thermos cyclers durchgeführt und besteht aus drei
- Schritten dafür wird das Gemisch in einem kleinen plastikreaktionsgefäß in den Thermocycler gestellt Schritt 1 die
- Denaturierung das Gemisch wird in dem Gerät auf 94 bis 96° C erhitzt und das für 20 bis 30 Sekunden bei dieser
- Temperatur trennen sich die zwei DNA Stränge voneinander die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den
- Basen der zwei Stränge werden nämlich durch die Hitze aufgebrochen es liegen jetzt also zwei getrennte DNA Stränge
- vor Schritt 2 die Primer Hybridisierung bei der Primer Hybridisierung auch Primer aneling genannt kühlt der
- Thermocycler das Gemisch schnell auf eine Temperatur zwischen 50 und 65° CS ab schnell damit die Einzelstränge keine
- Chance haben sich langsam wieder passend aneinander zu lagern die Temperatur muss aber etwas runtergekühlt werden damit
- sich in diesem Schritt die Primer anlagern können diese Temperatur ist nicht immer gleich sie hängt von der
- Länge und von der Sequenz des Primers ab also von den Nukleotiden aus aus denen der Primer besteht diese Temperatur wird
- ca 20 bis 40 Sekunden gehalten und sollte genau getroffen werden damit sich die Primer vollständig an der richtigen
- Stelle der DNA einzelsträe anlagern können Schritt 3 die elongation auch extending Polymerisation Verlängerung
- oder Amplifikation genannt durch die Primer gibt es jetzt an beiden strengngen wieder kleine Stückchen
- doppelstrengige DNA und an denen kann die DNA polymerase ansetzen sie wandert in 5ün Strich Richtung an den
- einzelstrengng lang und verbindet jetzt Nukleotide miteinander um jeweils die komplementären Stränge zu bilden für 500
- Basenpaare braucht die Polymerase etwa 30 Sekunden das sind fast 17 Nukleotide pro Sekunde die Dauer dieser Phase ist
- also von der Länge des DNA Stücks bestimmt die Temperatur bei diesem Schritt hängt von der Polymerase ab
- befindet sich aber meistens so zwischen 68 und 72° C nun ist das DNA Stück verdoppelt und es geht im nächsten
- Zyklus wieder von vorne los mit den beiden DNA streng der Thermocycler macht übrigens nichts anderes als in
- bestimmten Zeitabständen die Temperatur zu erhöhen oder zu senken jeder Schritt der Polymerase Kettenreaktion hat seine
- eigene Temperatur grafisch sieht das dann so aus nach dem ersten Zyklus haben wir
- also zwei Exemplare des DNA Stückchens dass wir vervielfältigen wollen nach dem zweiten Zyklus haben wir davon vier
- Exemplare nach dem dritten dann 16 und so weiter die Anzahl der Exemplare steigt exp ponentiell das ganze geht so
- schnell dass man schon nach 30 Zyklen also ungefähr 4er Stunden bereits mehr als eine Milliarde Kopien des DNA
- Stückchens hat ihr seht also wie praktisch die PCR Methode sein kann so und zurück zur Adelgunde auf diese Weise
- wurde der sogenannte genetische Fingerabdruck des Diebes erstellt der konnte mit der Polizeidatenbank der
- genetischen Fingerabdrücke für berüchtigte mehrchweinchenendiebe verglichen werden leider führte das zu
- keinem Ergebnis aber Adelgunde fand sich ein paar Stunden später trotzdem wieder ein Jans
- kleine Schwester johette mochte das viel nämlich auch sehr und so lebten sie glücklich und
- zufrieden bis an Ende also Jan und Adelgunde nicht so die Schwester die bekam ordentlich Ärger
- übrigens hat der Erfinder der PCR dafür damals 1993 den chimino brillpreischuldigung den Chemie
- Nobelpreis erhalten heutzutage sind thermocycller jede modernen Labor Standard und ohne sie wäre
- molekularbiologisches arbeiten inzwischen undenkbar die super wissenschaftlichen Ideen kam dem
- Erfinder übrigens beim Autofahren und Surfen an der kalifornischen Küste falls Ihr noch mehr über die gute alte DNA
- wissen wollt et sie auf Facebook oder schaut euch einfach dieses Video hier an dort erklären wir euch die Grundbegriffe
- der Genetik und zeigen euch den Unterschied zwischen DNA und DNS also unbedingt vorbeischauen wir hoffen das
- Video hat Euch gefallen wenn nicht ist auch egal n war wenn das nicht passt gibt uns bescheid wir gehen gerne auf
- eure Anforderung ein also macht Leute abonniert den Kanal und keep surfin vielleicht kriegt ihr dann auch noch mal
- Nobelpreis bis dann ciao
Zum Nachlesen
BiologieAuf dem Gebiet der Pharmazie werden Medikamente, wie beispielsweise Insulin oder zahlreiche Antibiotika, aus genetisch veränderten Mikroorganismen statt aus …
PrimerDurch maßgeschneiderte Mismatch primer lassen sich über die PCR-Technik auch gezielt Mutationen in Gene einführen, die z. B. im Austausch einer Aminosäure …