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So funktioniert es also.
Wir haben unseren Chip mit vielen kleinen Teilen
von DNA, die aus ihm herausragen. Sie sind Sonden
für DNA. Wir haben eine Kontrollprobe und eine experimentelle
Probe. Nehmen wir an, wir würden
Hautkrebs am Arm betrachten und es gibt Zellen,
die normale Zellen sind. Wir werden diese
als Kontrolle benutzen. Es gibt außerdem Zellen aus dem
Inneren der Krebszelle. Wir nehmen Proben dieser
Zellen und kultivieren sie. Und wenn sie kultiviert sind,
können wir die Boten-RNA aus diesen Zellen extrahieren.
Wir sagen, dass ein Gen, das tatsächlich exprimiert wird,
transkribiert und translatiert wird.
Nach dem Transkriptionsprozess erhalten wir eine Boten-RNA.
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Wenn man die Boten-RNA nimmt, sagt sie: "Ja,
wir exprimieren dieses Gen tatsächlich gegenwärtig
in diesem Moment." Diese mRNA wurde also extrahiert
und wir verwenden die reverse Transkription, um DNA-Kopien herzustellen.
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Zudem wir verwenden eine Fluoreszenzmarkierung,
sodass jede dieser DNA-Kopien fluoreszierend wird.
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In diesem Fall verwenden wir Grün
und wir verwenden Rot. Wir verwenden Grün für
die Kontrollsituation und wir verwenden Rot
für die Krebszellen. Und wir werden
vergleichen, welche Gene in der normalen
Zelle exprimiert werden und welche Gene
in der Krebszelle exprimiert werden, um festzustellen,
welche Art von Mutation vorliegt.
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Wo liegt die Mutation für diesen Zustand?
Hier haben wir jetzt eine Mischung aus Rot und
Grün und wir werden das alles
über einen Biochip oder DNA-Mikroarray laufen lassen und der
Microarray-Chip wird bestimmte Punkte haben, die
leuchten, weil wir DNA identifiziert oder markiert haben,
die in der Zelle exprimiert wird und
sie hybridisiert mit diesen kleinen
Strängen, die aus dem Chip herausragen,
die Sonden sind. Es gibt Sonden für
das gesamte Genom und wir sehen dabei ein Bild
wie dieses. Der Computer analysiert, welche Stellen
leuchten und welche nicht leuchten. In diesem
Fall sind die grünen Punkte, die wir sehen,
die in den normalen Zellen exprimiert werden. Wir können identifizieren,
dass dies ie Gene sind, die gegenwärtig
in der normalen Zelle exprimiert werden und dann können wir uns
die roten Flecken ansehen und sehen, dass dies Gene sind, die
nur in den Krebszellen exprimiert werden.
Und die gelben Gene schließlich sind Gene,
die in beiden exprimiert werden. Rot wird nur
in den Krebszellen exprimiert, Grün
wird nur von den nicht-krebsartigen Zellen exprimiert
und Gelb wird von beiden exprimiert.
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Nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um zu überlegen, welche Sie
wirklich interessieren, wenn wir
erkennen wollen, was in den Krebszellen
anders abläuft als in den normalen Zellen?
Nach welchen Farbsequenzen suchen wir bei der Genexpression?
Wir suchen nach den
Roten rechts. Wir stellen fest, dass die
roten Zellen, die Krebszellen,
dieses Gen exprimieren, während die nicht-krebsartigen Zellen
es nicht tun. Das ist die DNA oder das Gen, das
mit der Sequenz der Gene verbunden ist,
denn es gibt eine Reihe von ihnen,
die Sie auf diesem Microarray sehen können. Das ist die
Sequenz, an der wir interessiert sind, der Unterschied
zwischen den Krebszellen und den Nicht-Krebszellen
Zellen. Wir können die Genfunktion und
seine tatsächliche Expression mit diesen Microarray-
Chips feststellen. Wirklich sehr coole Technologie. Super
aufregende Dinge, die im Moment auf dem Gebiet der
der Genomik passieren.
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Ich hoffe, Sie finden dieses Material so interessant
wie ich es tue. Inzwischen sollten Sie in der Lage sein, zu diskutieren,
warum ein größeres Genom nicht unbedingt mehr Komplexität bedeutet
sowie die Vielfalt der
DNA-Typen zu charakterisieren, die wir im gesamten Genom finden
und die Bedeutung der
transponierbare Elemente bei der Modulation der
Genexpression erkennen und auch erklären, warum einzelne
Nukleotid-Polymorphismen nützlich für die genetische
Analyse sind. Vielen Dank, dass Sie mir zugehört haben.