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Wo sind Restriktionsenzyme?
Restriktionsenzyme, genauer auch Restriktionsendonukleasen (REN), sind Enzyme, die DNA an bestimmten Positionen erkennen und schneiden können. Restriktionsendonukleasen treten unter anderem in Bakterien und Archaeen auf und dienen dort der Abwehr von Bakteriophagen.
Wo kommen restriktionsenzyme in der Natur vor?
Restriktionsenzyme, genauer Restriktionsendonukleasen, sind bakterielle Enzyme, welche DNA an bestimmten Positionen schneiden können. Restriktionsendonukleasen kommen natürlich vor und werden von Bakterien zur Phagenabwehr genutzt.
Woher stammen die Restriktionsenzyme?
Woher stammen die Restriktionsenzyme bzw. Restriktionsenzyme wurden ursprünglich aus Bakterien isoliert, in denen sie als Schutz gegen fremde DNA dienen. Die Restriktionsenzyme „zerschneiden“ fremde DNA (DNA von Bakteriophagen) und machen diese auf diese Weise unwirksam.
Wie geschieht eine DNA-Analyse?
Die zu untersuchende DNA bzw. DNA-Fragmente werden isoliert, gezielt vervielfältigt und dann die Basensequenz entschlüsselt (sogenannte DNA-Sequenzierung). Im Rahmen einer DNA-Analyse finden daher immer zwei Teilschritte statt: Die Vervielfältigung eines DNA-Fragmentes und die Sequenzierung der (vervielfältigten) DNA-Sequenz.
Wie viele Zyklen gibt es bei einer Polymerasekettenreaktion?
Insgesamt sind bei einer Polymerasekettenreaktion zwischen 30 und 50 Zyklen möglich, so dass eine exponentielle Vervielfältigung von kleinen DNA-Mengen möglich ist. Nachdem nun nach der Vervielfältigung der DNA mit Hilfe der Polymerasekettenreaktion erfolgt ist, kann die Basenabfolge der DNA auf aufgeklärt werden.
Wie kann man eine DNA-Menge in einem Gel sichtbar machen?
Durch Anfärben mit Ethidiumbromid kann eine DNA-Menge von 5 ng in einem Gel noch sichtbar gemacht werden. Während sich bei der Ethidiumbromid-Färbung im Gelbild weiße Banden auf schwarzem Grund zeigen, sind bei der Färbung mit dem blauen Farbstoff Azu-B-chlorid, der alternativ verwendet wird, im Gelbild schwarze Banden auf hellem Grund zu sehen.
Wie bricht die DNA-Synthese ab?
Dadurch bricht die DNA-Synthese bei den neu gebildeten DNA-Strängen ab und es entstehen DNA-Stränge mit unterschiedlicher Länge. Durch den bisherigen Prozess entstehen DNA-Fragmente unterschiedlicher Länge, die aber stets mit einem ddNTP enden. Anschließend werden die DNA-Fragmente mit Hilfe einer Elektrophorese aufgetrennt.
Wo kommen restriktionsenzyme vor?
Der Name „Restriktionsenzym“ stammt von dem bakteriellen Restriktions-Modifikationssystem, das der Abwehr fremder (viraler) DNA dient. Wenn Viren, die sich in den Bakterien vermehren (Bakteriophagen), ihre DNA in die Zellen injizieren, ist diese nicht methyliert und wird abgebaut.
Wie begann die Entdeckung der Restriktionsenzyme?
Mit der Entdeckung der Restriktionsenzyme 1967/68 durch Isolierung aus Bakterien begann die Entwicklung der Molekularbiologie. Sie ermöglichen die gezielte Herstellung von DNA-Fragmenten (Restriktionsfragmente), die dann isoliert und seit 1972 mit Hilfe von Ligasen zu neuen Konstruktionen zusammengesetzt werden können.
Was ist ein Restriktionsenzym?
Unter einem Restriktionsenzym verstehst du ein Enzym, das bestimmte DNA Sequenzen erkennen und schneiden kann. Du kannst es dir daher auch als molekulare Schere vorstellen, welche die DNA ganz gezielt zerschneidet. Ein anderer Name ist Restriktionsendonuklease, weil die Enzyme Bindungen in der DNA (= Nukleinsäure) spalten.
Was sind die Antagonisten der Restriktionsenzyme?
Die Antagonisten der Restriktionsenzyme sind die sogenannten Ligasen . In der Regel bezeichnet der erste Buchstabe die Gattungsnamen der prokaryontischen Zelle, aus dem das Restriktionsenzym stammt. Die darauf folgenden zwei Buchstaben die Art des Bakteriums.
Wie benutzt man Restriktionsenzyme bei DNA-Analysen?
In der Analytik benutzt man Restriktionsenzyme bei DNA-Analysen. Diese werden mittels Restriktionsenzym in ein bestimmtes Fragmentierungsmuster überführt und können dann mit Hilfe der Gelelektrophorese aufgetrennt und analysiert werden.