Biotechnologie 3.4

Klonierung von DNA-Molekülen

Klonierung von DNA-Molekülen


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Langue Deutsch
Catégorie Biologie
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Crée / Actualisé 24.12.2013 / 02.01.2019
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DNA-Klonierung (Definition)

Einbau eines DNA-Fragments (oder Gens) in einen Klonierungsvektor (=Träger) mit anschließender Vermehrung der rekombinanten DNA-Moleküls (und evtl. Bildung des Genprodukts) in einer geeigneten Wirtszelle

Wozu dient eine DNA-Klonierung?

- gezielt: bestimmte DNA-Abschnitte in vitro vermehren

- Herstellung bestimmter Genprodukte (z.B. Insulin)

- Isolierung eines Gens/DNA-Abschnitts aus einem Gemisch von DNA-Fragmenten

Rekombination

Austausch/Neukombination von DNA-Sequnezen aus unterschiedlichen Quellen. Die daran resultierende DNA ist sog. rekombinante DNA

Rekombinantes Protein

Genprodukt/Protein, das in einer Wirtszelle aus der rekombinanten DNA gebildet wird

Insert

DNA-Molekül, das kloniert werden soll und dazu in den Vektor eingelagert werden muss

Mögliche Komponente/Arbeitsschritte für die Klonierung

- geeingetes Vekor, der die Insert-DNA aufnehmen muss

- geeignete Wirtszelle zur Vermehrung, muss in der Lage sein, den Vektor aufzunehmen. 

- geeignete Kulturbedinungen zur Vermehrung der rekombinante DNA

- Verfahren zur Selektion auf rekombinante Wirtszelle

Vektoren

(Klonierung der DNA-Moleküle)

Vesikel für den Gentransfer

= NS-Moleküle, die in der Lage sind fremde DNA aufzunehmen und in eine Wirtszelle einzuführen

Wichtige Vektortypen

Prokaryoten/Kapazität/Anwendungsschwerpunkt

 

1. Plasmide; 0-15 Kb; PCR-Produkte, cDNA-Banken

2. Bakteriophagen; <25 Kb; cDNA-Banken, Genombibliotheken

3. Cosmide; bis 50 Kb; genomische DNA-Bibliotheken

4. BACs; bis 300 Kb; genomische DNA-Bibliotheken

 

Eukaryoten/Kapazität/

1. YAKs (künstl. Hefechromosomen); <1000 Kb

Plasmide (Eigenschaften)

- ringförmige DNA-Moleküle, kleiner als chromosonale DNA (meist 1-10 Kb)

- extrachromosomale DNA, zusätzlich zur chromosonalen DNA

- lowcopy⇔ highcopy Plasmide

- in einer Zelle können unterschiedliche Plasmidsorten vorkommen

- tragen meist nützliche Zusatzinfromationen

- können zwischen Zellen ausgetauscht werden