PCR, gelelektroforese (overblik)

Biologi B · STX · B-niveau · Genetik og molekylærbiologi

🧬 PCR, gelelektroforese (overblik)

PCR (Polymerase Chain Reaction) — Kary Mullis (Nobelpris 1993). Amplificerer DNA eksponentielt.

3 trin × 25-35 cyklusser:

1.

Denaturation (95 °C, 30 s): DNA-strenge adskilles.

2.

Annealing (50-65 °C, 30 s): primere binder til target.

3.

Extension (72 °C, 30-60 s): Taq-polymerase (fra hot springs Thermus aquaticus, varmestabil) syntetiserer ny streng.

Resultat: 2³⁵ ≈ 34 mia kopier fra 1 startmolekyle.

Anvendelse: retsmedicin (DNA-fingerprint), paternitetstest, COVID-PCR-test (RT-PCR med revers transkriptase), genetisk diagnostik.

Gelelektroforese: separer DNA-fragmenter efter størrelse.

• DNA er negativt ladet (fosfat-ryggrad) → bevæger sig mod + i agarose-gel.
• Mindre fragmenter løber hurtigere.
• Farves med ethidiumbromid eller GelRed → fluorescerer under UV.

Eksempel STR-analyse: mennesker har gentagne sekvenser (Short Tandem Repeats) der varierer i antal mellem individer. PCR + gel viser unikt mønster — bruges i retsmedicin.

Centrale begreber

• DNA er negativt ladet (fosfat-ryggrad) → bevæger sig mod + i agarose-gel.
• Mindre fragmenter løber hurtigere.
• Farves med ethidiumbromid eller GelRed → fluorescerer under UV.

Læringsmål

• Beskrive DNA-strukturen (sukker-phosphat, antiparallel, A-T og G-C)
• Forklare DNA-replikation (semikonservativ)
• Forstå transkription og translation (gen → protein)
• Klassificere mutationstyper (substitution, frameshift, missense)
• Anvende Mendels arvelove og Punnett-kvadrater

Sådan kan du arbejde med emnet

• Forklar formålet med PCR, og hvordan en DNA-prøve kan opformeres
• Beskriv, hvordan gelelektroforese kan bruges til at se størrelsen af DNA-fragmenter
• Diskutér, hvorfor PCR ofte udføres før gelelektroforese i en DNA-analyse

Faglige pointer

Anvendelse: retsmedicin (DNA-fingerprint), paternitetstest, COVID-PCR-test (RT-PCR med revers transkriptase), genetisk diagnostik.

Eksempel STR-analyse: mennesker har gentagne sekvenser (Short Tandem Repeats) der varierer i antal mellem individer. PCR + gel viser unikt mønster — bruges i retsmedicin.