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Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung oder FISH wird in der Molekularbiologie eingesetzt, um DNA oder RNA in Zellen nachzuweisen.

Dabei kommt eine markierte Sonde zum Einsatz. Diese wird künstlich erzeugt und besteht aus DNA oder RNA mit einer speziellen Basenabfolge (Sequenz). Diese Sequenz ist komplementär zu der DNA- oder RNA-Sequenz, welche untersucht oder sichtbar gemacht werden soll.

Die Sonde wird markiert, z. B. mit Biotin, oder kann auch direkt mit einem Fluoreszenzmarker versehen werden.

Diese Sonde wird in die zu untersuchende Struktur eingeführt. Das kann ein bestimmtes Gewebe oder eine bestimmte Zelle sein.

Die Hybridisierung beruht auf der Paarung von komplementären Basenpaaren zwischen der künstlichen Sonde und dem zu untersuchenden Organismus. So gibt es beim

Zusammenmischen von DNA verschiedener Herkunft durchaus Übereinstimmungen in der Basenabfolge. Hier gibt es Basenpaarung. An anderen Stellen mag die DNA-Sequenz verschieden sein, dann gibt es hier keine Ausbildung von Wasserstoffbrücken.

Zur Ausbildung der Hybrid-DNA muss die DNA kurzzeitig in Form von Einzelsträngen vorliegen. Das kann durch Hitze oder Verschiebung des pH-Werts bewirkt werden. Die Sonde bindet an die komplementäre Stelle in der Ziel-DNA.

Merke

Hybridisierung -> Paarung von komplementären Basenpaaren.

Eine in die Zelle eingeführte Sonde kann nun dort anbinden, wo die Sequenz der Sonde komplementär ist. Dadurch wird genau die RNA oder DNA von der Sonde gebunden, welche untersucht werden soll.

Je nach Markierung der Sonde wird nun eine Immunfärbung des Präparats vorgenommen oder der Fluoreszenzfarbstoff kann direkt unter einem speziellen Mikroskop sichtbar gemacht werden.

Einsatz von FISH

Um die Entwicklung von Drosophila-Fruchtfliegen besser zu verstehen, wird die FISH-Technik vermehrt am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen eingesetzt.

Andres Hertel aus der Arbeitsgruppe molekulare Zelldynamik hat abiweb.de diese Aufnahme eines ca. 2,5 Stunden alten Embryos der Taufliege Drosophila melanogaster zur Verfügung gestellt. Der Embryo befindet sich im Blastodermstadium. Anterior ist links, dorsal ist oben. Mithilfe der In-situ-Hybridisierung wurden zwei verschiedene RNAs angefärbt.

Bild aufgenommen von:  Andres Hertel  Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie  FG Molekulare Zelldynamik  Am Faßberg 11  D-37077 Göttingen

Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung eines Drosophila-Embryos.

Lückentext
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Die für FISH eingesetzte Sonde wird markiert, z. B. mit , oder kann auch direkt mit einem Fluoreszenzmarker versehen werden.

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Hinweis:

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Bild von Autor Dr. Martina Henn-Sax

Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Methode: FISH ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Molekularbiologie / Genetik.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
Vorstellung des Online-Kurses Molekularbiologie / GenetikMolekularbiologie / Genetik
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Molekularbiologie / Genetik

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  • Molekularbiologie als Thema im Abitur
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  • DNA als Erbsubstanz
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    • Aufbau der DNA
      • Einleitung zu Aufbau der DNA
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    Ein Kursnutzer am 29.03.2016:
    "Ich habe wirklich schon aus verschiedensten Quellen gelernt, aber diese hier ist wirklich am leichtesten und am besten zu verstehen! Vielen Dank "

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