abiweb
online lernen

Die perfekte Abiturvorbereitung

Einschub: genetic fingerprinting

angewandte Biologie / Gentechnik - Klonierung / Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR)

so präzise wie ein Fingerabdruck...

Merke

Der genetische Fingerabdruck ist ein individuelles Profil einer Person, das auf dem Ergbut diese Person basiert.

Die Methode wurde 1985 von Alec Jeffreys entwickelt. Im ersten Schritt werden mittels PCR DNA-Sequenzen vervielfältigt. Diese Markersequenzen (8-10 verschiedene) stammen aus nicht codierenden Bereichen des menschlichen Erbguts. Die durch PCR vervielfältigten DNA-Sequenzen werden im Anschluss mit mehreren Restriktionsenzymen geschnitten. Restriktionsenzyme schneiden DNA an für das jeweilige Enzym ganz spezifischen Schnittstellen. Die Restriktionsenzyme sind damit höchstgenaue Werkzeuge DNA-Material zu unterscheiden. Da das Erbgut einer jeden Person unterschiedlich ist, ergeben sich unterschiedliche Fragmente. Diese DNA-Fragmente werden durch Gelelektrophorese aufgetrennt. Ein Vergleich der Fragmentlängen kann Aufschluß zur Identifizierung einer Person (“CSI”; Forensik) oder über die Verwandtschaft von Personen (Vaterschaftstest) geben.

genetischer Fingerabdruck, Agarosegelelektrophorese zeigt DNA-Banden von Verdächtigen und Opfer

Abbildung: DNA-Fingerprinting: DNA-Material eines Verbrechens. Ganz links (Spur 1) ist ein DNA-Längenstandard auf dem Agarosegel aufgetragen. Dann folgen die Probe, welche am Tatort gefunden wurde, auf den Spuren 3 – 7 jeweils DNA-Proben der Verdächtigen. Spur 2 und 5 stimmen in ihrem Bandenmuster überein, stammen also von der gleichen Person. Ist diese Person der Täter? Das Agarosegel wird von "Oben nach unten" betrachtet. Die Probentaschen sind dunkel zu sehen, hier wird die DNA-Probe aufgetragen. Die Elektrophorese (DNA wandert zum positiven Pool) trennt DNA-Fragmente nach ihrer Größe auf. Je weiter entfernt ein DNA-Fragment von der Probentasche, um so kleiner. 

Expertentipp

zum Nachdenken: genetic fingerprinting:
Welche falsch-positive Ergebnisse könnten die Erfassung eines Täters verhindern? Wann würden zwei Personen den gleichen genetischen Fingerabdruck zeigen? Nennen Sie Beispiele!