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DNA-Tagging für schnellere Genomkartierung

Nach der Kartierung des Genoms kann die Zuordnung zwischen Gen und Funktion über mutante Phänotypen eine kostspielige und langwierige Angelegenheit sein. Um dem Abhilfe zu schaffen, wurde eine hochdurchsatzfähige Feinkartierungsmethode mit Einzelnukleotid-Polymorphismen für die schnelle und zuverlässige Kartierung von Mutationen entwickelt.

Gesundheit

Um dem wachsenden Bedarf nach hochdurchsatzfähigen Gensequenzierungsverfahren zu Rechnung zu tragen, entwickelten Partner des FLYSNP-Projekts an der Universität Uppsala in Schweden das TAMS-Verfahren (tag-array minisequencing system). Dabei wird die hochspezifische Minisequenzierung mit einem Mikroarray-Format kombiniert, sodass viele Proben gleichzeitig analysiert werden können. Die Genotypanalyse erfolgt raffinierterweise über die Markierung von Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs), d.h. Sequenzen, die sich nur in einem Nukleotid unterscheiden. Für diesen Nachweis wurden spezielle Primer entwickelt, die sich upstream an der zu untersuchenden polymorphen Sequenz anlagern. Diese Primer werden dann mit fluoreszenzmarkierten Nukleotiden verlängert, die komplementär zu dem Nukleotid der SNP-Site sind. Die Tags hybridisieren dann an ihr korrespondierendes cTag auf dem Mikroarray, sodass die SNPs genotypisiert werden können. Dieses Minisequenzierungsverfahren ist ein einfaches und kostengünstiges Verfahren, um gleichzeitig bis zu 200 SNP-Positionen in 80 Proben zu analysieren. Der Kostenvorteil ergibt sich aus der parallel durchgeführten Analyse und den geringen Reaktionsmengen, die dafür erforderlich sind. Die Auswertung der umfangreichen Datenmengen erfolgt mit einem Softwareprogramm der Bioinformatikgruppe IMP /IMBA, die aus den Daten Genotypen erstellt und die Ergebnisse in einem nutzerfreundlichen Kurvendiagramm darstellt. Das FLYSNP-Projekt und das Institut für Medizinforschung MEDSCI an der Universität Uppsala haben sich vor allem der Verbreitung dieses Verfahrens und seiner Anwendungen in der Humangenomforschung verschrieben. Zur praktischen Einführung werden TAMS-Kurse sowohl für Gastwissenschaftler als auch für Promovierte der Universität durchgeführt. Eine umfassende Projektwebseite präsentiert unter http://flysnp.imp.ac.at/ genauere Informationen zum TAMS-Verfahren sowie Links zu den Drosophila-Genomdatenbanken FlyBase und DrosDel.

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