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Funktion und Aufbau
3
Funktion und Aufbau
3.1
Funktionsprinzip
14
Entwickelt im Jahre 1983 durch Kary Mullis ist die PCR (Polymerasekettenreaktion)
mittlerweile eine häufig eingesetzte und unverzichtbare Technik in medizinischen und
biologischen Forschungslaboratorien.
Der Endpunkt-Thermocycler vervielfältigt Nukleinsäuren in einer PCR-Reaktion durch
wiederholte Zyklen von Heizen und Kühlen und unter Verwendung von DNA-Polymera-
sen.
Ein klassisches PCR-Programm umfasst die folgenden Schritte:
Schritt-
Schritt
Nr.
1
Initiale Denaturierung
2
Denaturierung
3
Annealing
4
Elongation (oder Ex-
tension)
5
Finale Elongation
6
Finale Aufbewahrung
Das exemplarisch dargestellte PCR-Programm wiederholt die Schritte 2 bis 4 zyklisch,
um einen charakteristischen DNA-Abschnitt mit jedem Zyklus zu verdoppeln. Die Zahl
der Produkte wächst dabei exponentiell an.
Das Gerät vereint neueste Technologie mit ergonomischem Design und benutzerfreund-
licher Software. Die Bedienoberfläche besteht aus einem Touchscreen-Bildschirm. Der
Bildschirm zeigt in grafischer und tabellarischer Ansicht Zeit, Status und Temperaturpro-
gramm für jeden Lauf. Sie können mittels der Touchscreen-Tastatur Informationen und
Programmparameter direkt am Bildschirm eingeben.
Twin-Block-Modelle verfügen über zwei Thermoblöcke. Mit diesen Geräten können Sie
zwei PCR Läufe zeitgleich ausführen, bei denen Sie unterschiedliche Proben mit ver-
schiedenen PCR Programmen inkubieren.
Beispiel-
Erklärung
temperatur
95 °C
¡
Anfängliche Denaturierung des
DNA-Strangs: Teilung in zwei
Einzelstränge
Aktivierung des Enzyms Polyme-
¡
rase
95 °C
Denaturierung: Teilung der Produkte
der PCR-Reaktion in zwei Einzel-
stränge
55 °C
Anlagerung des Primerpaars, beste-
hend aus Vorwärts- und Rückwärts-
primer, die Anfang und Ende des
charakteristischen DNA-Abschnitts
festlegen
70 °C
Strangverlängerung: Aufbau des
komplementären DNA-Strangs durch
das Enzym Poylmerase und mithilfe
freier Nukleotide, beginnend am Pri-
mer
70 °C
Abschließende Strangverlängerung
10 °C
Aufbewahrung der amplifizierten
Proben bis zur Messung oder Weiter-
verarbeitung
Biometra TAdvanced
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