Isolation in mikrobiologischen Systemen

Leserzuschrift, Dienstag, 10.03.2015, 11:57 (vor 4014 Tagen) @ Rybezahl7470 Views

Hallo Rybezahl,

radikal gesagt: Es ist gibt nur 'frei herum schwebende' D/RNA. Jede andere Vorstellung passt imho nicht zur Funktionsweise mikrobiologischer Systeme.

Isolieren in mikrobiologischen Systemen (stark vereinfacht):
Wenn im Labor aus einer Probe eine bestimmte Kultur (Enzyme, Bakterien, Viren, Pilze, RNA,... ) für eine Reinkultur/Nachweis/Mutation/... isoliert werden soll, dann erfolgt dies nach folgender Methode: Schneller vermehren/wachsen/duplizieren lassen als alles andere.

Zur PCR:

Eine Blutprobe ist zuerst ein riesiger Haufen Zellen, Enzyme,einige D/RNA Stücke im Plasma,... die alle mehr oder weniger 'frei herum schweben'. (Falls du dich mit Computern auskennst - Vergleich es mit einem Hex dump des kompletten Arbeitsspeichers, die Primer, s.u., übernehmen in etwa die Funktion eines EOF/BOF Flags)

Durch Temperaturerhöhung werden vorhandene Membranen u.ä. zerstört, sowie die Doppelstränge der D/RNA aufgespalten. Das 'herum schweben' wird also noch freier. In der Probe wird dabei natürlich JEDE (Mensch, Virus, Bakterien, alles was seinen Weg in die Probe gefunden hat) vorhandene D/RNA gespalten und schwebt somit als Einzelstrang herum.

Der Schlüssel zum Verständnis, warum PCR ein direkter Nachweis ist, sind die Primer.*

Diese sind (vereinfacht) die jew. komplementären Stränge eines Teiles der D/RNA, die nachgewiesen werden soll.
Um HIV nachzuweisen, wählt man eine RNA-Sequenz, die typisch für das Virus ist und erstellt synthetisch den komplementären Strang akà Primer für diese Sequenz.
Der Primer ist also ein bekannter Teil der Viren RNA, der vom Tester zugesetzt wird.

Komplementär meint in diesem Kontext immer den jew. 'gegenüberliegende Strang' der doppelsträngigen und spiegelbildlich aufgebauten D/RNA.
http://de.wikipedia.org/wiki/Ribonukleinsäure

D.h. es wird spezifisch nach RNA-Abschnitten des HIV gesucht. Die Primer können an der restlichen D/RNA, die in der Probe vorkommt, nicht ankoppeln und diese werden somit anschließend auch nicht repliziert. => Isolierung in der Mikrobiologie. Der Primer ist der 'Filter' bzw. das 'Sieb'.

Damit beim PCR am Gel ein Leuchtstreifen bei der Basenpaarlänge meines Primers erscheint, MUSS dieser RNA Abschnitt in der Probe vorhanden sein.
Umgekehrt gilt auch, dass keine Replizierung stattfindet, wenn keine zu meinem Primer passende (kein ankoppeln) RNA vorhanden ist. (Die Praxis hat da ihre Ungenauigkeiten. Es kann z.b. zu Fehlankoppellungen kommen, aber das ist eine Frage des betriebenen Aufwandes im konkreten Testfall und nicht des Prinzips)

Das ist ein direkter Nachweis, weil ich einen RNA Abschnitt suche, der für die Produktion eines/mehrerer spezifischer, nicht körpereigener, Proteine zuständig ist. Und wenn dann auch noch die Funktion der Proteine bekannt ist und diese HIV zugeordnet werden, dann sehe ich keinen Grund es nicht als HIV zu bezeichnen. (Unabhängig davon, dass es noch genauer geht. Aber Thema ist PCR als direkter Nachweis für RNA)

Ergänzung um sich evtl. eine Vorstellung eines HIV-Primers zu machen:
http://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/HIV/COMPENDIUM/1995/PART-III/3.pdf

Tabelle 2&3 für 2 Gene~=RNA-Sequenz des HIV-1.

Hoffe, es ist nachvollziehbar dargestellt & Gruß

Bernhard

*Exkurs: Besser wäre natürlich, wenn man wüsste wie Translation/Transkription und die Genexpression prinzipiell ablaufen und was Ribosomenso machen und... Denn diese Mechanismen nutzt man bei PCR. Ich empfehle einfach mal ein/zwei Nachmittage bei Wikipedia durchklicken, um zumindest ein grundlegendes Bild zu entwickeln. Oder in der nächsten ausgewählten UNI-Bibliothek eine Runde im Brock schmökern... sonst muss man glauben und kann gar nicht verstehen. Basiswissen eben.


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