Primerrechnung (PCR)
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Wir hatten heute in der Genetik-Vorlesung ein Verhältnis, dass ich nicht ganz nachvollziehen konnte. Und zwar meinte unser Prof, wenn man in der PCR einen Primer (1 Teilchen) einsetzt, dann erhält man nach 30 PCR Zyklen auch 30 Kopien eines Vektors. Wenn man yetzt aber 2 Primer (2 Teilchen) einsetzt, erhällt man nach 30 mins eine Milliarde Kopien. Und diese Rechnung kann ich nicht ganz nachvollziehen, denn wenn das Wachstum wirklich so rapide wäre, hätte man mit 1000 Primern ya yede noch so große PCR Klonierung nach 3 Zyklen abgeschlossen. Bitte helft mir mal auf die Sprünge.
Liebe Grüße
- VampireSilence -
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Ya, richtig. Halb so wild. ^^
Also ein Primer ist das Spiegelbild eines Teils, der zu Vervielfältigenden DNA-Signatur. Dieser Teil muss nicht am Anfang beginnen, sondern kann auch mittendrin einfach irgendwo andocken. Mit Andocken ist folgendes gemeint. Man kocht die DNA zuerst, um die Wasserstoffbrückenbindung zwischen der Doppelhelix zu zerstören. Beim Abkühlen finden sich im Idealfall nicht mehr die beiden originalen Helixeinzelstränge zusammen, sondern ye ein Einzelstrang und eben ein solcher Primer. Zusätzlich befinden sich Nucleotide in der Lösung, die dann wiederrum die DNA-Signatur in 3'-Richtung vervollständigen, bis zum letzten Nucleotid des Originalstrangs. Dabei ist es außerdem möglich, dass wenn der Primer nicht am Anfang andockt, sich alles was sich vor der Primersignatur befindet einfach bei der Vervollständigen ausgelassen wird. Man kann also gezielt ganz bestimmte Teilsignaturen isolieren und duplizieren. Das ist eigtl mit wenigen Worten der Sinn des Ganzen. Wenn Bedarf besteht, könnte ich auch noch versuchen, dass zu malen. ^^"
Liebe Grüße
- VampireSilence
Beitrag zuletzt geändert: 3.4.2009 5:57:27 von vampiresilence -
Okay ich versuchs mal zu erklären.
Bei der Benutzung von zwei Primern: Beim 1. Zyklus lagern sich die Primer an der denaturierten template DNA an, und es findet die Elongation statt. Beim zweiten Zyklus können sich die Primer
- erneut an der template DNA anlagern
- sowie Primer 1 an die Kopie, die zuvor aus dem 1. Zyklus von Primer 2 stammt
- und Primer 2 an die Kopie, die zuvor aus dem 1. Zyklus von Primer 1 stammt.
Also erfoglt pro Zyklus von allen DNA-Strängen (sowohl vom Original als auch von den Kopien) eine Kopie, sodass pro Zyklus sich die Anzahl der DNA-Stränge verdoppeln. Daraus folgt nach 30 Zyklen 2^30 = 1.073.741.824 Kopien.
Bei Benutzung eines Primers: Beim 1. Zyklus lagert sich der Primer an der denaturieten template DNA an. Dann erfolgt die Elongation mit Hilfe der Taq-Polymerase. Beim 2. Zyklus kann die Elongation aber nur an der originalen template DNA erfolgen. Die kopierte DNA kann nicht weiter kopiert werden, da die Elongation durch die Polymerse nur von `5 nach `3 stattfinden kann. Also kann pro Zyklus auch nur eine Kopie von der template DNA hergestellt werden. Macht nach 30 Zyklen 30 Kopien.
Beitrag zuletzt geändert: 3.4.2009 11:31:10 von cheap-sms -
Ok, das Erste verstehe ich, das entspricht auch meinen Überlegungen, aber das Zweite wird mir noch nicht ganz klar. Wieso kann der Primer denn im 1. Fall die Kopie wiederrum kopieren und im 2. Fall nicht ? Du hast zwar gesagt, dass die Elongation nur von 5' nach 3' erfolgen kann (was auch logisch ist, das will ich garnicht bestreiten), yedoch besitzt die kopierte DNA doch ein 3'-Ende und müsste demnach an dieser Seite neue Nucleotide anlagern können, um so die Kopie fertigstellen zu können ?
Liebe Grüße
- VampireSilence -
Die kopierte DNA besitzt natürlich auch ein 3'-Ende, aber der Primer besitzt eine andere DNA-Sequenz, so das er sich nicht an das 3'-Ende anlagern kann, und es in Folge nicht zur Elongation kommen kann. Der Primer besitzt die DNA-Sequenz des 5'-Endes. Dort kann es aber nicht zur Elongation kommen da sie nur von 5' nach 3' erfolgen kann. Hier eine kleine Grafik zur Erläuterung:
http://cheap-sms.lima-city.de/forum/pcr%20mit%20einem%20primer.JPG
Verwendet man zwei Primer, besitzt der zweite Primer die DNA-Sequenz zur Anlagerung an das 3'-Ende.
Beitrag zuletzt geändert: 4.4.2009 16:01:55 von cheap-sms -
Ok, ich glaub es klingelt. Nur um nochmal sicher zu gehen: Der einzelne Primer besitzt also nur den Gegenpart zu einer der beiden Helix, wobei auch nur die Contrahelix repliziert wird (-> Addition ye Zyklus), wenn man aber zwei verschiedene (und das hatte ich nicht bedacht) Primer einsetzt, so werden sowohl Pro- als auch Contrahelix dupliziert, welche dann ya yeweils wieder einen duplizierbaren Gegenpart bilden (-> Multiplikation pro Zyklus). Soweit richtig ?
Liebe Grüße
- VampireSilence -
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