Ursprünglich wurde die auch "SSCP" (für engl.: single-strand conformation polymorphism) genannte Methode entwickelt, um Punktmutationen nachzuweisen; also Unterschiede in lediglich einer Base innerhalb einer längeren Sequenz. Angewandt auf sog. "phylogenetische Marker", wie z.B. das Gen für die 16S rRNA bei Bakterien oder das Gen für die 18S rRNA bei Pilzen, konnte mit dieser Technik die DNA mit unterschiedlicher Sequenz auf einem Gel Sequenz-spezifisch aufgetrennt werden. Dadurch konnten die Vertreter einer mikrobiellen Gemeinschaft sowohl identifiziert als auch quantifiziert werden.

AMODIA hat diese Technik erweitert, so dass inzwischen auch funktionale Gene als Ausgangspunkt für diese Studien dienen können.

Die Universelle Molekulare Identifizierung läuft bei AMODIA nach folgendem Schema ab:

Ablauf der Universellen Molekularen Identifikation
Abb.: Ablauf der Universellen Molekularen Identifikation

Screening

In einem ersten Schritt wird

  • die DNA sämtlicher Organismen aus dem Probenmaterial extrahiert
  • die mikrobielle Ziel-DNA universell amplifiziert (vervielfältigt)
  • die amplifizierte, doppelsträngige DNA auf einem Agarosegel kontrolliert
  • einer der DNA-Stränge entfernt
  • die so entstandenen Einzelstränge auf einem Gel Sequenz-spezifisch aufgetrennt
  • das Gel mit der vereinzelten DNA angefärbt

Nach diesem Schema entsteht ein Gel, das in jeder Spur die einzelsträngige DNA aus einer Probe enthält. DNA-Abschnitte mit gleicher Sequenz wandern gleich weit und bilden eine Bande. Verschiedene Bande enthalten damit unterschiedliche Sequenzen. Bei entsprechend gewählter Ziel-Sequenz entspricht dies auch einer anderen Spezies.

Anhand des Gels sind schon erste Aussagen über die Probe möglich, z.B. die Anzahl von Mikroorganismen in einer Probe und deren Diversität. Deshalb erhält der Kunde dieses Gelbild, um die ihn interessierenden Banden auszuwählen.

Identifizierung

In einem zweiten Schritt wird die DNA aus den vom Kunden ausgewählten Banden extrahiert und sequenziert. Mit der Sequenz erfolgt eine Abfrage in geeigneten Sequenzdatenbanken, die Sequenzen bekannter Mikroorganismen enthalten. Die Abfrage liefert dann den Namen der "nächst-homologen" Spezies.

AMODIA entwickelt nicht nur Kunden-spezifische Systeme für unterschiedliche Zielgene. Wir entwickeln und pflegen auch Kunden-spezifische Sequenzdatenbanken. Sprechen Sie uns an!