Blotting-Techniken beinhalten die Trennung (über Elektrophorese) und den Transfer von DNA, RNA oder Proteinen auf eine Blotting-Membran. Für den Nachweis folgt auf diese Trennung und Fixierung im Allgemeinen die Hybridisierung des Ziels mit einem markierten Molekül. Southern-Blotting wird verwendet, um auf spezifische DNA-Sequenzen auszuwerten und kann bei der Identifizierung genetischer Mutationen und in der Forensik verwendet werden. Northern Blotting konzentriert sich auf RNA-Sequenzen und ist hilfreich bei der Beurteilung von Genexpressionen. Western Blotting identifiziert Proteine und Antikörper und findet Anwendung bei der Diagnose von Infektionskrankheiten, Proteinanomalien (wie der Prionenerkrankung) und Autoimmunerkrankungen. Obwohl diese Tests eine gute Spezifität aufweisen, haben sie aufgrund ihrer Kosten, ihres Arbeitsaufwands und ihrer Dauer erhebliche Nachteile.
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Medizin ➜
Blotting ist ein Verfahren zum Nachweis und zur Identifizierung von Makromolekülen wie Nukleinsäuren Nukleinsäuren Nukleinsäuren und Proteinen. Ermöglicht wird dies durch folgende Schritte:
Die 4 Grundtypen des Blottings sind
Technik | Southern Blot | Northern Blot | Western Blot |
---|---|---|---|
Zielstruktur | DNA-Sequenzen | RNA-Sequenzen | Proteine Proteine Proteine und Peptide |
Trennung | Elektrophorese | Elektrophorese | Elektrophorese |
Blotting-Methode | Kapillartransfer | Kapillartransfer | Elektrophoretischer Transfer |
Sonde | Oligonukleotide | Oligonukleotide | Antikörper |
Gängige Nachweismethoden |
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Alle Blotting-Techniken verwenden die Elektrophorese, bei der ein elektrisches Feld genutzt wird, um Moleküle zu trennen.
Blotting-Techniken folgen einem allgemeinen Verfahren:
Vorgehensweise beim Southern-Blotting:
A: DNA wird mit Restriktionsenzymen gespalten und mittels Elektrophorese getrennt.
B: DNA-Fragmente werden auf einen Nitrocellulosefilter geblottet.
C: Der Filter wird einer Lösung ausgesetzt, die eine radioaktiv markierte Sonde enthält, was eine Hybridisierung mit Ziel-DNA-Sequenzen ermöglicht.
D: Banden auf dem Filter werden dann zur Sichtbarmachung mit Röntgenfilm belichtet.
Vorgehensweise beim Western-Blotting:
A: Proteinproben werden auf ein Gel geladen und mittels Elektrophorese getrennt.
B: Die aufgetrennten Proteine werden elektrophoretisch auf eine Membran übertragen.
C: Die Membran wird mit einem für das Zielprotein spezifischen primären Antikörper inkubiert, der die Bildung von Antikörper-Antigen-Komplexen ermöglicht.
D: Die Membran wird erneut mit markierten Sekundärantikörpern inkubiert, die an die Primärantikörper binden.
E: In diesem Fall wird ein Substrat hinzugefügt, das mit den Markierungen interagiert, was den Nachweis über Chemilumineszenz ermöglicht.
SDS-PAGE: Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese
Western Blotting von Borrelia burgdorferi :
A, B und C: Positivkontrollen für spezifische monoklonale Antikörper
D und E: Individuen, die für IgM seropositiv sind
F: Positivkontrolle
G: Negativkontrolle
H: Weißkontrolle (phosphatgepufferte Kochsalzlösung)
MW: Molekulargewicht
Northern Blotting kann verwendet werden, um RNA-Spiegel und Genexpression zu bestimmen.
Identifizierung von Antikörpern: