BLAl104 Biotechnologie
Biotechnologie Grundlagen
Biotechnologie Grundlagen
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Lernkarten
Ort auf einem Chromosom (Beispiele: Mikrosatellit, Gen)
Bekannte polymorphe Stelle im Genom zur Identifizierung oder zur Selektion von bestimmten Merkmalen. Die polymorphe Stelle ist an ein Gen gekoppelt (Beide liegen nahe zusammen auf einem Chromosom).
Eigenschaft von Arten (und anderen Gruppen) bzw. Individuen, die zu deren Unterscheidung verwendet werden kann.
Kurze sich wiederholende Abschnitte einer DA, die aus 1-, 2-, oder 3- Basenwiederholungen bestehen (z.B. CACACACA). Aneinandergereihte Wiederholungen sind meist kürzer als 100 bp, polymorph und gleichmässig über das Genom verteilt. Werden als Markerloci benutzt, wenn sie mit einem bestimmten Merkmal (Allel) weitervererbt werden (Kopplung zwischen Marker und Allel).
(=Genchip, DNA- Microarray) Ein Träger (oft Objektträger aus Glas) mit vielen (oft Tausenden) angetrockneten Tröpfchen einzelsträngiger DNA- Moleküle, die in geordneter Weise auf dem Träger positioniert sind. Jedes Tröpfchen stellt einen unabhängigen Hybridisierungsort dar.
Abk. Mt- DNA. Vergleichsweise kleines zirkuläres DNA- Chromosom der Mitochondrien eukaryotischer Zellen. Mitochondrien werden mit den Eizellen rein maternal (=von Mutterseite) vererbt.
(Messenger- RNA, Boten- RNA). Ribonukleinsäure, der eine Kopie (Umschrift, Transkript) eines Teils eines Gens bildet. Die reife mRNA enthält die für Aminosäuren kodierende Information aus dem Gen. (Die Information der mRNA- Kette wird am Ribosom in eine Aminosäurenkette (Polypeptide) übersetzt.)
Chemische oder physikalische Einwirkung, die eine Mutationim Erbgut auslöst.
Änderung in der Basenfolge eines DA- Moleküls. Eine Mutation liegt schon vor, wenn in der DA nur eine einzige Base verändert (Punktmutation: Substitution), entfernt (Deletion) oder hinzugefügt (Insertion) wird.
Organische, informationstragende Makromoleküle, die Bestandteile aller lebenden Zellen sind. Träger der Erbinformation. Es gibt zwei Typen: Desoxyribonukleinsäure (DNS, DA) und Ribonukleinsäure (RNS, RNA).
Monomerer Baustein von Nukleinsäuren. Alle Nunkleotide weisen einen einheitlichen Aufbau aus einem Zuckermolekül, einer Phosphatgruppe und einer Base auf. In den Nukleotiden kommen die Basen Adenin (A), Cytosin (C), Guanin (G), Thymin (T) und Uracil (U) vor.
Kurze DNA- Moleküle aus einigen bis mehrere Dutzend Nukleotiden. Werden z.B. als Primer für Sequenzierungs- und Polymerasekettenreaktionen (PCR) eingesetzt.
(Polymerasekettenreaktion). Verfahren zur Amplifikation (Vervielfältigung) von DA. Heute vollautomatisch in speziellen Geräten (Thermocycler). Umfasst mehrere gleichartige Zyklen von Denaturierung (Strangentrennung), Primerhybridisierung (Annealing) und DA- Strangsynthese (Extension) mit speziellen hitzestabilen Polymerasen (Taq).
Kovalente chemische Bindung. In der Biochemie z.B. anzutreffen bei der Verknüpfung von Nukleotiden in Nukleinsäuren. Bindung wird u.a. katalysiert von DA- und RNA- Polymerasen und von DA- Ligase.
Enzymatische Anfügung einer Reihe von Adenin- Nukleotiden an das 3'- Ende einer mRNA (Poly-A-Schwanz der mRNA) während der RNA- Reifung in Eukaryoten. Der Poly-A-Schwanz ist u.A.von Bedeutung für die Stabilität der mRNA-Moleküle.
Ein Makromolekül (Polymer, Kette) aus Aminosäuren, das unter Ausbildung von Peptidbindungen synthetisiert wird. In lebenden Zellen an Ribosomen gebildet.
Ausfällung. Abtrennung einer Komponente aus einem Gemisch durch chemische Überführungin eine unlösliche Form. Das ausgefällte Material (z.B. Proteine) ist, bei ausreichender Menge, nach Zentrifugation als Pellet (Präzipität) unten im Röhrchen sichtbar.
(=Prä-mRNA) mRNA- Molekül, das sich unmittelbar nach der Transkription als direkte Umschrift (Transkript) einer DA- Sequenz ergibt, und an dem noch keinerlei Modifikationen (capping, Polyadenylierung, Spleissen) stattgefunden haben.
Oligonukleotide (üblicherweise bestehend aus 15-25 Nukleotiden) die komplementär zu einer Basenfolge sind, und mit dieser spezifisch hybridisieren. Im Laboratorium zahlreich eingesetzt etwa bei der PCR oder Sequenzierungen. Sie dienen als Startermoleküle: Ab dem Primer synthetisiert der DNA-Polymerase einen neuen Strang.
Regulatorischer Bereich eines Gens, von dem aus die Aktivität des Gens (Transkription) gesteuert wird. Anbindungsbereich regulatorischer Proteine (Transkriptionsfaktoren, Repressoren) und der RNA-Polymerase.
Ausprägung einer Eigenschaft (Merkmal), beeinflusst durch Gene und Umwelt
Verhältnismässig kleines, zirkuläres, zur Selbstreplikation befähigtes doppelsträngiges DA-Molekül in vielen Bakterien und einigen Pilzen (Grösse: zwischen 1 und 200 Kbp). Plasmide können als Mini- oder Hilfschromosomen angesprochen werden. Sie enthalten oft Gene für nützliche Zusatzfunktionen wie zum Beispiel Antibiotikaresistenzen. Wird in der Biotechnologie (Gentechnik) für eine Vielzahl von Experimenten eingesetzt (Klonierung von DA- Abschnitten, Herstellung eines Genkonstrukts).
Mutation, die nur eine einzelne Base in einer DA-Sequenz betrifft. Sie führt zum Austausch einer Base.
(Quantitative Trait Locus) Locus, der für eine bestimmte quantitative Eigenschaft einen Beitrag leistet.
Ergebnis des Crossing-overs (Meiose I). Unter Rekombination in gentechnischen Verfahren wird das bewusste Einfügen neuer Gene oder bestimmter Genbestandteile (Promoter, kodierende Sequenz, Terminator) verstanden.
Zusammengefügte DA-Moleküle verschiedener Herkunft.
DA-spaltende Enzyme mit hoher Substratspezifität. Sie "schneiden" jeweils eine kovalente Bindung in beiden DA-Strängen. Der Schnitt kann gerade sein (stumpfe Enden oder glatte Enden entstehen) oder versetzt sein (klebrige Enden). Die Enzyme erkennen bestimmte für sie typische Basenfolgen (Erkennungssequenz, Restriktionsschnittstelle)
(Restriktionsfragmentlängenpolymorphismus) Verschieden langee DA-Fragmente, die beim Verdau der DA mit spezifischen Restriktionsenzymen entstehen. Bei der Auftrennung dieser Fragmente (mithilfe der Gelelektrophorese) entsteht ein charakteristisches Bandenmuster. erlaubt unter Umständen eine eindeutige Zuweisung von einer DA-Probe zu einem Individuum.
(Ribonukleinsäure) Neben der DA zweiter Typ von Nukleinsäuren in Zellen. Mehrere Untergruppen: mRNA, rRNA, tRNA. Alle drei Typen von RNA wirken bei der Proteinbiosynthese zusammen.
Enzyme, die RNA-Moleküle synthetisieren
die gerichtete basengenaue Entfernung von Introns aus Primärtranskripten (=prä-mRNA).
Eine hitzestabile DA-Polymerase aus dem Bakterium Thermus aquaticus. Biotechnologisch vielfach eingesetzt bei der Polymerasekettenreaktion (PCR).
Nukleotidfolge (5'…T-A-T-A…3') die sich in der Regel 20-30 Basenpaare stromaufwärts (5'-wärts) ovm Startcodon (ATG) im Promotebereich eukaryotischer Gene befindet. Ein Ort, an dem sich der Transkriptionsinitationskomplex, bestehend aus einer RNA-Polymerase und diversen Transkriptionsfaktoren, bindet.
Umschreibung. Die Synthese von RNA-Molekülen auf der Basis einer der beiden Stränge aus dem DA-Molekül. Der erste Schritt in der Expression der Erbinformation. Bei Eukaryoten im Zellkern und in Organellen (Mitochondrien und Plastiden), bei Prokaryoten im Zytoplasma.
Von dem englischen Nobelpreisträger E.M. Southern entwickeltes und nach ihm benanntes Verfahren zur Übertragung (="blotting") von DA-Fragmenten, die in einem Gel elektrophoretisch aufgetrennt wurden und auf Nitrozellulose oder Nylon übertragen werden. Die relevanten Fragmente werden anschliessend mit radioaktiv markierten DA-Sonden sichtbar gemacht. Wird für das RFLP-Verfahren verwendet.
Ein üblicherweise artfremdes Gen, das mithilfe genteschnischer Verfahren in einen Organismus eingeführt wird.
Code für eine Aminosäure, bestehend aus drei Basen, z.B. GAU= Asparaginsäure, GCU= Alanin etc.
Replikationsfähiges genetisches System (Plasmid, Virus, Chromosom), das eingesetzt wird, um DA von einem Organismus in einen anderen zu verfrachten. In der Natur vorkommend (Plasmide, Viren) oder künstlich (Yeast Artifical Chromosome) für die Biotechnologie hergestellt.
