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Das Plasmid pUCD
Wichtige Werkzeuge zum Einschleusen eines Gens in ein Bakterium sind Plasmide. Diese kleinen, ringförmigen, extrachromosomalen DNA-Moleküle, die natürlicherweise in Bakterien vorkommen, tragen z. B. Resistenzgene, die wichtig für die Selektion der gewünschten Bakterienklone sind. In der Gentechnik werden heutzutage jedoch Plasmide verwendet, denen jene Gene fehlen, die die Information für die Weitergabe der Plasmide von Zelle zu Zelle tragen. Sie wurden gezielt entfernt, um eine unkontrollierte Ausbreitung der Plasmide und damit der auf ihnen festgelegten Informationen (z. B. Antibiotikaresistenzen) zu verhindern.
Man spricht deshalb in der Gentechnik von Sicherheitsplasmiden. Auch das in unseren Experimenten verwendete Plasmid pUCD ist ein solches. Es ist 2408 bp groß und trägt als so genannten Selektionsmarker das ß-Lactamase-Gen. Die ß-Lactamase ist ein Enzym, das den ß-Lactam-Ring aller Penicillinderivate, so auch Ampicillin, spaltet und somit die Ampicillinresistenz (Ampr) pUCD-tragender Bakterien bewirkt. Außerdem trägt pUCD einen Replikationsursprung (ori) und kann damit unabhängig vom bakteriellen Chromosom vermehrt werden. In E. coli liegt pUCD in mehreren 100 Kopien vor.
Von besonderer Bedeutung für gentechnische
Experimente sind die Zahl und
die Art der Schnittstellen von Restriktionsenzymen
auf dem Plasmidring. Auf der
gezeigten Plasmidkarte sind lediglich einige
der Schnittstellen eingezeichnet, die für
unsere Experimente relevant sind.
