Methoden der DNA-Analyse

Klonierung, Plasmide, Restriktions-Endonukleasen, Protein-Extraktion

Klonierung, Plasmide, Restriktions-Endonukleasen, Protein-Extraktion


Theresa Weiss
Diese Lernkarten bieten einen umfassenden Überblick über Methoden der DNA-Analyse auf Universitätsniveau. Sie behandeln verschiedene Techniken zur Klonierung und Expression von Genen, einschließlich der Verwendung von Plasmiden, Vektoren wie Lambda-Phagen und BACs, sowie Methoden zur Analyse und Manipulation von DNA-Fragmenten. Die Karteikarten sind besonders nützlich für Studierende und Forscher, die sich mit molekularer Biologie und Genetik beschäftigen, da sie detaillierte Informationen über die Funktionsweise und Anwendung dieser Techniken liefern.
Flashcards
56
Students
3
Language
German
Category
Biology
Level
University
Created / Updated
26.06.2016 / 28.03.2018

Flashcards

Wofür wird M13 verwendet?

  • Sequenzierungen
  • site-directed mutagenesis
  • jede Technik ssDNA erfordert

Was sind Phagemide?

Plasmid mit colE1 ori & M13 ori.

um ssDNA zu erhalten wird transfomierter Stamm mit Helefr Phagen (M13KO7) infiziert

--> kann einzelsträngige Kopien des Phagemids herstellen --> verpackt -- entlassen --> isoliert.

Wofür wird Lambda verwendet?

  • längere DNA Fragmente
  • Genklonierungen
  • viele Klnoe für aufbau von Bibliotheken

Welche zusätzlichem Elemente enthält ein Expressionsvektor?

  • in-vivo Promotor
  • RBS
  • evt. Terminator

Wozu dienen Expressionsvektoren?

für Proteien die in Zellen nur selten vorkommen, oder schwer zu isolieren sind

  • Herstellung von großen Mengen eines Proteins
  • Studien über Struktur und Funktion eines Proteins

 

Wie funktioniert das Lac-Operon?

LacI: kein Teil des Oeprons, produziert den Lac-Repressor,d er an Lac-Operator bindet und somit das Lac-Operon inhibiert

Lac-Operon:

  • lacZ: beta-Galactosidase
  • lacY: Permease
  • lacA: Transacetylase

Bei Anwesenheit von Lactose bindet Allolactose (Abbauprodukt) an Repressor --> dieser kann nicht mehr an Operaot bindet --> Gene werden exrpimiert --> Lactose abgebaut

Wie funktioniert die alpha-Komplementation?

Wirtsstamm kodiert für C-Terminus der beta-Galactosidase (omega Fragment)

Plasmid kodiert für N-Terminus (= alpha-Fragment)

Nur wenn beide Teile vorhanden sind, ist funktionsfähige beta-Galactosidase vorhanden.

wenn X-Gal zugegeben wird, kann Galactosidase dieses spalten --> blauer Farbstoff

Wie funktioniert das blau-weiß screening?

LAc-Z auf dem Plasmid  enthält die MCS. Wenn ein Gen hinein-kloniert wird, wird LacZ zerstört --> nicht exprimiert --> keine beta-Galactosidase --> keine SPaltung von X-Gal = weiße Kolonie

Wenn nicht hineinklniert wurde --> Enzym-->Spaltung = Blaue Kolonie

Welche Kontrollsysteme der Genexpression gibt es?

  • T7-RNA-Pol.-Promotor
    mt lac-Represor, durch IPTG induziert
  • Lambda-PL-Promtor, LAmbda-Repressor, durch trp Repressor kontrolliert
  • pBAD, über araC und Arabinose gesteuert

Was ist das pET-System?

Ein System um Proteine in großen Mengen zu exprimieren

besteht aus:

  • pET Plasmid
    • target Gene hinter einem T7P-Promotor mit lac-Operator
    • lacI
  • E.coli-Stamm (genetisch verändert)
    • T7-RNA.Pol-GEn hinter lac-Operon
    • lacI (mit Promotor der immer aktiv ist)

Wie funktioniert dei Expression mit dem pET-System?

LacI im genom stellt lac-repressor her, der lac-Operator im Genom bindet --> keien Expression von T7-RNA. Pol --> keine Expression von target genen

lacI im Plasmide --> auch repressor hergestellt --> inaktiver T7-Promotor

IPTG hinzugegeben

  • bindet lac-repressor
  • lac-promotor aktiviert
  • E.coli RNA-Pol bindet und T7-RNA-Pol. wird exprimiert
  • IPTG bindet auch Repressor von Plasmiden
  • T7-Promotor aktiv
  • T7-Pol. bindet
  • target gene exprimiert

Was ist der pTargeT Vektor?

Zur Expression in Säugerzellen.

Enthält:

  • 3'-T Überhänge an Insertionsstelle (durch EcoRV geschnitten) zur besseren Ligation mit dem Isnert
  • alpha-Peptid der beta-Galactosidase (blau-weiß-screening)
  • Cytomegalovirus immediate-early enhance/promotor region (konstituive Expressiond er Proteine)
  • Neomycin-Gen für Selektion

Welche Möglichkeiten gibt es große DNA Fragmente zu klonieren?

  • Cosmide
  • Bacteriophage P1 Plasmid
  • BACs
  • YACs

Was sind COSMIDE?

verbessertes mabda-plasmid

  • 5kb
  • Antibiotikaresistenz
  • ori lambda cos-stellen (cohesive Enden --> erleichtern zirkularisierung)
  • 37-52kb Inserts

Was sind BACs?

= Bacterial artifical chromosome = Plasmide mit größerem Fassungsvermögen

basiert auf F-Plasmide (100kb, 1-2 Kopien pri Zelle), braucht nur wenige Gene zur Replikation

kann bis zu 300kb DNa aufnehmen, leicht zu manipulieren, leicht zu transformieren

Was sind YACs?

= Yeast artificial chromosome

wie BACs aber synthetisch hergstellt (kein natürlicher Ursprung)

enthalten:

  • Zentromer
  • Telomer
  • Marker-Gene
  • RE-Schnittstellen
  • ori

Inserts (100-1000kb) zwischen Zentromer und Telomer kloniert

Study