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MutageneseZoomA-Z

Fachgebiet - Genetik

Der Begriff Mutagenese bezeichnet allgemein alle Methoden, mit deren Hilfe die spontane Mutationsrate eines Organismus erhöht wird. Die Erzeugung von Mutationen ist ein wichtiges Hilfsmittel zur Charakterisierung von Genfunktionen.

In den klassischen Mutagenese-Verfahren werden in einem Organismus durch Einwirkung von Mutagenen (z.B. hochenergetische Strahlung, mutagene Substanzen) ungerichtet Mutationen hervorgerufen. Im zweiten Schritt erfolgt die Selektion auf einen bestimmten Phänotyp, der auf den Mutations-bedingten Ausfall einer Genfunktion beruht. Die Position der ursächlichen Mutation und damit das betroffene Gen können durch weitere Untersuchungen ermittelt werden.

Durch moderne gentechnische Verfahren ist es möglich geworden, ganz gezielt spezifische Veränderungen einer DNA-Sequenz vorzunehmen. Dadurch können beispielsweise bereits lokalisierte Gene ausgeschaltete werden, um ihre Funktion zu untersuchen. Ein wichtiges Verfahren ist auch der gezielte Austausch einzelner Basen (Basenaustausch-Mutation, im Englischen "site-directed mutagenesis" genannt), der zur Änderung eines Codons und somit zum Austausch einer bestimmten Aminosäure des Proteins führt. Mit Hilfe dieser Technik lässt sich die Funktion einzelner Aminosäuren z.B. im aktiven Zentrum eines Enzyms bestimmen.

Siehe auch: Mutagene

Lerneinheiten, in denen der Begriff behandelt wird

Anwendungen der PCRLevel 140 min.

BiochemieArbeitsmethodenGentechnische Verfahren

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

Oligonucleotid-SyntheseLevel 360 min.

BiochemieChemische GrundlagenNucleinsäuren

In dieser Lerneinheit werden unterschiedliche Wege zur künstlichen Herstellung von Oligonucleotiden im Labor zu Analyse- und Forschungszwecken dargestellt.

Analyse eines Protein-Mikroschalters durch FTIR-DifferenzspektroskopieLevel 345 min.

ChemieAnalytische ChemieIR/Raman-Spektroskopie

Diese Lerneinheit vom Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Berliner Charité (IMPB) soll nicht nur die Funktionsweise eines wichtigen Mikroschalters im Sehpigment Rhodopsin - dem ionic lock - demonstrieren. Sie zeigt auch, wie dieses neue Wissen mittels verschiedener spektroskopischer Methoden und Mutagenese gewonnen wurde. [Stand: Juni 2011]