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DesoxyribonucleinsäurenZoomA-Z

Fachgebiet - Biochemie

Abb.1
Ausschnitt eines doppelten DNA-Strangs

Die gebräuchliche Abkürzung DNA entstammt dem englischen Namen "deoxyribonucleic acid". Im deutschen Sprachraum findet man die Abkürzung DNS, die für Desoxyribonucleinsäure steht. Als Träger der Erbinformation aller Zellen ist die DNA von universeller Bedeutung.

Desoxyribonucleinsäuren sind polymere Phosphorsäurediester, sie bestehen aus zwei unverzweigten, Polynucleotidketten, die umeinander gewunden einen Doppelstrang bilden. Die beteiligten Nucleotide der Einzelstränge werden aus einem Zucker (Desoxyribose), einer Phosphat-Gruppe und einer von vier Stickstoff-Basen: Guanin (G), Adenin (A), Cytosin (C) oder Thymin (T) aufgebaut. In dieser so genannten Doppelhelix liegen die Zucker-Phosphat-Einheiten außen und werden als Rückgrat (englisch "backbone") der DNA bezeichnet. Die beiden Partnerstränge verlaufen in entgegengesetzter Orientierung, d.h. antiparallel. Dies begründet sich durch die bevorzugte Ausbildung von Wasserstoff-Brücken zwischen den Basenpaaren A-T (zwei Wasserstoff-Brücken) und G-C (drei Wasserstoff-Brücken) wodurch sich eine komplementäre Anordnung der Einzelstränge im Doppelstrang ergibt.

Abb.2

Durch ihren Aufbau aus vier einfachen Komponenten eignet sich die DNA bestens für die Kodierung der Erbinformation. Dabei wird die genetische Information in die Reihenfolge der Basen (DNA-Sequenz) umgesetzt, wobei immer drei Basenpaare (Triplett) für eine Aminosäure codieren.

Die DNA ist nach Zellaufschluss leicht durch Säure- oder Alkoholfällung (NaOAc/Ethanol) isolierbar.

Siehe auch: Ribonucleinsäuren , Nucleinsäuren

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

KohlenhydrateLevel 145 min.

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Einführung in die Chemie und Nomenklatur der Kohlenhydrate.

Chemie für Mediziner: HeterocyclenLevel 130 min.

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In dieser Lerneinheit werden die wichtigsten Heterocyclen vorgestellt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Nucleinsäuren.

4.2 - Grippe - Aufbau des Influenza-VirusLevel 345 min.

PharmazieArzneimittelThemenreise Wirkstoffe

Diese Lerneinheit beschreibt ausführlich den Aufbau von Influenza-Viren.

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PharmazieArzneimittelThemenreise Wirkstoffe

Diese Lerneinheit beschäftigt sich ausführlich mit dem Thema Influenza. Sie enthält sowohl allgemeine Informationen zum Thema Grippe wie auch detaillerte Beschreibungen des Aufbaus von Influenza-Viren und deren Lebenszyklus. Außerdem wird die Struktur eines der beiden Influenza-Oberflächenantigene, das Protein Neuraminidase und dessen aktives Zentrum, ausführlich behandelt. Den Abschluss bildet die Erläuterung der Entwicklung eines antiviralen Grippemedikamentes, Zanamivir, das als Inhibitor der Neuraminidase den Lebenszyklus des Influenza-Virus empfindlich stört.

Purin-BiosyntheseLevel 360 min.

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Diese Lerneinheit stellt die wichtigsten Viren und ihre Klassifikation vor.

Bausteine der NucleinsäurenLevel 245 min.

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Einführung in die Vielfalt der modifizierten Nucleoside und Nucleotide

Chemischer PflanzenschutzLevel 260 min.

ChemieToxikologieToxine

Diese Lerneinheit stellt die wichtigsten Pflanzenschädlinge und die chemischen Wirkstoffe zu deren Bekämpfung vor.

Evolutive MethodenLevel 245 min.

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DNA-SchädenLevel 360 min.

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Anwendungsmöglichkeiten für die PCR in der Biochemie, Molekularbiologie, Medizin und Forensik werden vorgestellt und kurz erläutert.

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BiochemieArbeitsmethodenGentechnische Verfahren

Die PCR ist seit vielen Jahren als molekularbiologische Standardmethode im Labor etabliert. Jede Anwendung kann jedoch besondere Anforderungen an diese Technik stellen, z.B. hinsichtlich der Menge an Ausgangssubstrat, des optimalen Temperaturbereichs oder der Verwendung von mRNA anstatt DNA als Ausgangsmaterial. Die real-time-PCR ist die derzeit wichtigste Weiterentwicklung des ursprünglichen PCR-Verfahrens, das lediglich eine Endpunktbestimmung erlaubte. Mit der real-time-PCR kann eine Reaktion anhand der Lichtemission von Fluoreszenz-Sonden quasi in Echtzeit verfolgt und auch die Menge an Ausgangssubstrat bestimmt werden.

Proteine und der genetische CodeLevel 160 min.

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BiodiversitätLevel 160 min.

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Einführung in die PCRLevel 1120 min.

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