Sequenzierung

Die Fähigkeit, die Zusammensetzung und Reihenfolge der Nukleinsäuren in einem DNA- oder RNA-Strang zu bestimmen, hat tiefgreifende Auswirkungen auf das Verständnis der modernen Genetik und zahlreicher Themenfelder, die für die Erforschung von Krankheiten und ein besseres Verständnis aller Organismen von Bedeutung sind. Die Fähigkeit, Nukleinsäuren zu sequenzieren, ist nicht nur nützlich, um den genetischen Code eines Organismus zu entschlüsseln, sondern gibt den Forschern in Kombination mit weiteren molekularen Technologien auch ein leistungsfähiges Instrument an die Hand, um DNA-Sequenzen leicht zu manipulieren und diese Veränderungen durch Sequenzierung zu überprüfen. Da die codierende DNA als codierte Information für Proteine fungiert, können Forscher nun rekombinante Proteine kundenspezifisch entwerfen, die eine Vielzahl von Funktionselementen enthalten und zur Beantwortung einer ebenso großen Anzahl wichtiger Forschungsfragen verwendet werden. Weitere Reagenzien und Leitfäden für die genomweite Sequenzierung finden Sie unter Next-Generation Sequencing.

Sanger-Sequenzierung

Schon früh konnte die Zusammensetzung von Nukleinsäuren mit analytisch-chemischen Methoden bestimmt werden. Fred Sanger und Kollegen entwickelten jedoch Methoden - zunächst unter Verwendung radioaktiv markierter aufgeschlossener Fragmente und zweidimensionaler Fraktionierung -, die einige der ersten vollständigen Nukleinsequenzen lieferten. Die Fortschritte auf diesem Gebiet hielten mehrere Jahrzehnte lang an und mit jeder Verbesserung wuchs die Bibliothek sequenzierter Proteine und Genome. Zu diesen Verbesserungen gehört die Auftrennung der Nukleotide nach ihrer Länge mittels Gelelektrophorese und anschließender Kapillarelektrophorese. Darüber hinaus sind die Inkorporation fluoreszenzmarkierter Nukleotide und die automatisierte Computeranalyse jedes Nukleinsäurefragments heute kennzeichnend für die moderne Sanger-Sequenzierungsmethode.