Hybridisierung

Methode zum Nachweis einer spezifischen DNA-Sequenz

DNA-Sequenz, Reissverschluss

Ein DNA-Doppelstrang ist aufgebaut wie eine Art Reißverschluss. Die „Zähne“ dieses Reißverschlusses sind die Basen Adenin (A), Cytosin (C), Guanin (G) und Thymin (T). Die Information, die die DNA enthält, ist verschlüsselt in der DNA-Sequenz, d.h. in der Reihenfolge dieser vier Basen.

Gegenüberliegende „Zähne“ bilden dabei immer nur entweder AT- oder GC-Paare. Die Sequenz ACGCT etwa hat als komplementäres Gegenüber die Basenfolge TGCGA.

Bei der Hybridisierung wird der DNA-Doppelstrang durch Erhitzen geöffnet, so dass Einzelstränge vorliegen. Kurze, ebenfalls einzelsträngige DNA-Stücke, so genannte Sonden, sollen nun ihr passendes Gegenstück auf dem langen Einzelstrang finden. An dieser Stelle schließt sich dann der „Reißverschluss“ beim Abkühlen wieder. Man kann dies anhand von Markierungen (z.B. durch einen Farbstoff) sichtbar machen. Auf diese Weise kann herausgefunden werden, ob spezifische Sequenzen, die z.B. für bestimmte Gene stehen, in der untersuchten DNA vorhanden sind oder nicht.

Das Prinzip der Hybridisierung:

Hybrisisierung, Lexikon
  • Bindung der DNA (einzelsträngig) an einen Filter
  • Zugabe der Sonde
  • Bindung der Sonde an die spezifische DNA-Sequenz

Die DNA wird für die Hybridisierung an einen Filter („Blot“) gebunden. Damit die Sonde leichter die gesuchte Sequenz finden kann, wird die DNA mit Restriktionsenzymen zunächst in kleinere Abschnitte zerschnitten. Der Filter wird dann in eine Lösung gelegt, die die Sonde enthält.

Im Fall der „Dot-Blot-Hybridisierung“ wird die DNA punktförmig („Dot“) auf den Filter aufgetragen.

Bei der „Southern-Hybridisierung“ werden die DNA-Stücke vorher über ein Agarosegel aufgetrennt und dann auf einen Filter übertragen.

Siehe auch

Restriktionsenzym