Isolierung chromosomaler DNA

Einleitung

Auf der chromosomalen DNA sind alle essentiellen Gene eines Organismus kodiert. Für Experimente mit diesen Genen muss also die chromosomale DNA isoliert werden.

Das Genom ist jedoch ein Biopolymer. Es ist wesentlich länger als eine Zelle, im Fall von E. coli etwa 1000-mal länger. Beim Menschen entspricht die Länge des haploiden Chromosomensatzes einer Zelle etwa seiner Körpergröße. Aus diesem Grund kann die chromosomale DNA mit einer einfachen Labormethode nicht als einheitliches Molekül isoliert werden. Die Fragmentlängen der isolierten DNA betragen etwa 40-60 kb.

In diesem Experiment können Sie mit einem Kit (Reagenziensatz) die DNA aus Bakterien und mit leichten Änderungen auch aus Pflanzen, tierischen Geweben, Hefen und Phagen isolieren. Ein unterschiedlicher Zellwandaufbau und die Aktivität der endogenen Nukleasen in diesen Organismengruppen machen diese geänderten Präparationsmethoden notwendig.

Abbildung 1: Gene auf der chromosomalen DNA. (Mit Erlaubnis Joachim Czichos).

Glossar

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Chromosom: Gesamtheit des genetischen Materials einer Zelle.
DNA: Desoxyribonucleic acid (Desoxyribonukleinsäure), chemischer Bestandteil der Erbsubstanz eines Organismus.
Genom: Gesamtheit aller Gene eines Organismus.
Haploidie: Einfacher, vollständiger Chromosomensatz einer Zelle.
Kit: englisch für Reagenziensatz, also chemische Lösungen für ein Experiment.
Nuklease: Nukleinsäureabbauendes Protein (ein Phosphodiesterase Enzym)
Phage: Virus, das ein Bakterium als Wirtsorganismus nutzt, also ein Bakteriophage ist.