forstærkning

forstærkning betyder multiplikation af sektioner af deoxyribonucleinsyre (DNA). Disse kan være molekyler, individuelle gener eller endda større dele af genomet. Amplifikationen finder sted som en naturlig replikation af sekvenser af DNA'et som bærer af den genetiske information. Dette gør det til en af ​​de vigtigste kategorier inden for arvelighed (genetik).

Hvad er forstærkning?

I laboratoriet anvendes amplificering kunstigt som en teknisk proces inden for molekylærbiologi. Udgangssekvensen er amplikonen, og resultatet er amplikonen. Som en naturlig proces er amplificering en form for mutation, dvs. en permanent ændring i den genetiske sammensætning. På denne måde kan det fremskynde udviklingen ved at udvide og komprimere visse sektioner af DNA i genomet.

Modstand mod antibiotika eller insekticider udvikler sig f.eks. På kortere ruter. Det er også muligt med den selektive duplikation af gener at øge deres forringelse i tilfælde af behov. Dette sker for eksempel med ægceller, så de kan imødekomme deres øgede behov for ribosomer.

I nogle naturlige amplifikationer gentages replikation på generne. En løghudstruktur blev synlig med et elektronmikroskop under denne proces, hvor det tekniske sprog har opfundet udtrykket “løghudreplikation”.

Funktion & opgave

Nukleotiderne er de grundlæggende byggesten til nukleinsyrer, DNA og RNA (ribonukleinsyre). De består af et fosfat, et sukker og en basedel. Disse molekyler er usædvanligt forskellige og udfører vigtige reguleringsopgaver i celler, især med hensyn til metabolisme. Nukleotider forbinder sukkeret med basen og fosfatet igen med sukkeret ved hjælp af en esterbinding. Det er også muligt at fastgøre mere end et fosfat til sukkeret.

Nukleotiderne kan skelnes ved de inkorporerede baser og sukkeret. Dette er deoxyribose i DNA og ribose i RNA. Generelt består de store molekyler DNA og RNA hver af fire forskellige typer nukleotider, som kan arrangeres ved siden af ​​hinanden på enhver måde. Dette sker ved hjælp af en kodningsreaktion.

For at være i stand til at levere den nødvendige information til kryptering af den genetiske meddelelse, skal mindst tre nukleotider forbindes med hinanden. På denne måde danner de en enkelt streng DNA. For at oprette dobbeltstrengen spejles den enkelte streng. Hver arrangeret base af den individuelle streng er modsat en komplementær base af den spejlede streng. I det respektive basearrangement er der igen en regelmæssighed, der afhænger af den kemiske natur af det specifikke par.

De to DNA-tråde, der hører sammen, danner det, der kaldes dobbelt helix. De modsatte baser af nukleotiderne er forbundet med hinanden ved hjælp af hydrogenbindinger. Afhængigt af baseparet bygges to eller tre af disse brintbindinger. Denne proces er kendt inden for cellebiologi som baseparringsmekanismen.

Også i denne sammenhæng muliggør amplificering den nøjagtige replikation af eksisterende strukturer i den menneskelige celle. Hvis dette kan kontrolleres kunstigt, kan visse typer kræft behandles på en mere målrettet måde i fremtiden.

En teknologi til DNA-replikation i reagensglaset (in vitro) er den såkaldte polymerasekædereaktion (PCR). Det kan bruges til at amplificere ethvert DNA-segment på kort tid og på en enkel måde.

Du kan finde din medicin her

Sygdomme og lidelser

Under visse omstændigheder bevirkes såkaldte kræftgener (onkogener) ukontrolleret vækst af tumorer gennem amplificering. Nogle onkogener reagerer også på visse cytostatika (naturlige eller kunstige stoffer, der hæmmer cellevækst) med en amplifikation.

I kræftterapi bruges disse specialmidler som cytostatika, der blokerer produktionen af ​​byggesten af ​​nukleinsyrer. Kræftecellerne kan igen reagere ved at amplificere gendele, der er bremset af cytostatika. Ofte udvikler oncocellerne homogene kromosomforlængelser.