Blau-Weiß-Selektion | Transgene Bakterien | Biologie einfach erklärt

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Ringkasan

TLDRIn diesem Video wird das Verfahren der blau-weißen Selektion erklärt, eine Technik, die verwendet wird, um zu bestätigen, ob das Einschleusen eines Gens, beispielsweise Insulin, in ein Bakterium erfolgreich war. Dieser Vorgang involviert die Verwendung von Plasmiden, die als Vektoren dienen und spezifische Gene, wie ein Antibiotika-Resistenzgen, enthalten. Mittels Restriktionsenzymen wird das Insulin-Gen in das Plasmid integriert, was dann in E.coli-Bakterienzellen eingebracht wird. Es gibt drei mögliche Ergebnisse: Bakterien ohne Plasmid sterben, solche mit nicht-rekombinanten Plasmiden werden blau, da sie ein bestimmtes Enzym synthetisieren können, während Bakterien mit rekombinanten Plasmiden weiß bleiben, da das eingefügte Gen die Enzymsynthese blockiert und so keine Farbänderung stattfindet. So können Wissenschaftler die gewünschten Bakterien identifizieren und weiterverarbeiten.

Takeaways

  • 🔬 Blau-weiße Selektion: Technik zur Genüberprüfung in Bakterien.
  • 🔗 Plasmid: Trägert DNA für fremde Gene, Beispiel Insulin.
  • 🔍 Restriktionsenzyme: Werkzeuge zum Einfügen von Genen in Plasmide.
  • 🧫 E.coli als Wirtszelle für rekombinante Plasmide.
  • ⚡ Stromstöße erleichtern Plasmidaufnahme in Bakterien.
  • 💊 Ampicillin: Selektionsmittel, tötet Bakterien ohne Resistenzgen.
  • 🔵 Nicht-rekombinante Bakterien sind blau wegen Enzymsynthese.
  • ⚪ Rekombinante Bakterien bleiben weiß, identifizieren Zielkolonien.
  • 🧪 Ziel: Produktion von Insulin durch genetisch veränderte Bakterien.
  • 📊 Nur weiße Kolonien werden für weitere Studien verwendet.

Garis waktu

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    Das Video erklärt den Prozess der Blau-Weiß-Selektion, um festzustellen, ob ein Gen erfolgreich in ein Bakterium eingefügt wurde, mit dem Beispiel des Insulin-Gens. Ein Plasmid mit zwei speziellen Genen, einer Ampicillin-Resistenz und einem ß-Galactosidase-Gen, wird verwendet. Das Insulin-Gen wird in das Plasmid eingefügt, und möglicherweise entsteht ein rekombinantes oder unverändertes Plasmid. E. coli-Bakterien werden den Plasmiden ausgesetzt, und durch Elektroporation nehmen sie diese auf. Es gibt drei mögliche Ergebnisse: Bakterien ohne Plasmid, mit unverändertem Plasmid oder mit rekombinantem Plasmid. Auf einem Nährmedium mit Ampicillin und X-Gal können die Bakterien ohne Plasmid nicht überleben. Bakterien mit unverändertem Plasmid sind blau, da sie X-Gal verarbeiten können. Bakterien mit rekombinantem Plasmid bleiben weiß, da sie ein unterbrochenes ß-Galactosidase-Gen haben und X-Gal nicht verarbeiten können. Nur diese gewünschten weißen Kolonien werden weiterverwendet.

Peta Pikiran

Video Tanya Jawab

  • Was ist die blau-weiße Selektion?

    Ein Verfahren zur Überprüfung, ob ein Gen erfolgreich in ein Bakterium eingeschleust wurde.

  • Wofür werden Plasmide in der blau-weißen Selektion verwendet?

    Plasmide dienen als Vektoren, um fremde Gene in Bakterien einzuschleusen.

  • Was passiert, wenn ein rekombinantes Plasmid in ein Bakterium gelangt?

    Das Bakterium überlebt das Antibiotikum und bleibt weiß, da es das eingefügte Gen enthält.

  • Was ist ein rekombinantes Plasmid?

    Ein Plasmid, das ein fremdes Gen erfolgreich integriert hat.

  • Wie kann man feststellen, welche Bakterien ein rekombinantes Plasmid aufgenommen haben?

    Durch die Farbänderung auf einem Nährboden mit Antibiotikum und Zucker.

  • Welche Rolle spielt das Antibiotikum Ampicillin in diesem Verfahren?

    Es tötet Bakterien ab, die kein Resistenzgen aufgenommen haben.

  • Warum bleibt das Bakterium mit dem rekombinanten Plasmid weiß?

    Weil das eingefügte Gen das Bakterium daran hindert, ein bestimmtes Enzym zu synthetisieren, das eine Farbänderung verursacht.

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    die blau-weiße lektion während ihr
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    früher oder später in der oberstufe
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    behandeln
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    das ist ein verfahren mit dem man
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    feststellen kann ob das einschleusen
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    eines gens in ein bakterium funktioniert
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    hat oder nicht
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    wir haben hier in unserem beispiel als
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    fremdgehen das insulin gewählt bei der
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    blau-weiße lektion verwendet man
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    zusätzlich ein plasmid plasmid
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    ringförmige dna die zum beispiel in
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    bakterien zusätzlich zum rest der dna
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    vorliegt dieses plasmid hier besitzt
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    zwei spezielle gene zum einen ein anti
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    zilin resistenz gehen und zum anderen
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    ein bäcker galaktose da sie gehen wozu
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    diese beiden gene benötigt werden
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    erfahrt ihr später um das insulin gehen
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    in eine bakterienzelle zu bekommen muss
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    man zuerst dieses gehen in das plasmid
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    einsätzen bei der blau weiß selektion
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    setzt man das fremdgehen genauer gesagt
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    in das wetter galaktose da sie gehen ein
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    wozu das ganze
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    auch dazu später mehr
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    das einsetzen in das plasmid macht man
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    mit hilfe von restriktionen zu entziehen
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    falls ihr noch nicht wisst wie das geht
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    schaut euch einfach ein video dazu man
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    gibt nun also eine menge insulin gene
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    plasmide sowie restriktion systeme
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    zusammen und lässt ihre arbeit machen
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    dadurch entstehen zwei arten von
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    plasmiden erstens unveränderte plasmide
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    hier hat der einbau nicht funktioniert
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    und sie sind noch wieder vor
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    zweitens ein plasmid in welches das
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    insulin erfolgreich eingebaut wurde
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    ein solches plasmid nennt man dann ein
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    rekombinantes plasmid als nächstes geht
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    man e.coli bakterien zu den plasmiden
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    das ziel ist es ein rekombinantes
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    plasmid in die bakterienzelle zu
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    bekommen dies bewirkt man durch
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    stromstöße wodurch die plasmide in der
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    lage sind in bakterienzellen zu gelangen
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    auch nach diesen vorgang gibt es jetzt
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    mehrere mögliche ausgänge ausgang es
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    gibt bakterien welche kein platz mit
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    aufgenommen haben
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    ausgang b es gibt bakterien die ein
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    nicht rekombinantes das heißt ein
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    unverändertes plasmid aufgenommen haben
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    und ausgang c es gibt bakterien die ein
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    rekombinantes plasmid aufgenommen haben
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    nun gibt man alle bakterien in eine
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    petrischale das nährmedium in dieser
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    schale ist jedoch speziell es enthält
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    das antibiotikum ampicillin und der cx
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    geil
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    das hat den folgenden grund die
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    bakterien von aaa haben kein platz mit
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    aufgenommen das bedeutet sie besitzen
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    kein ambition resistenz gehen und
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    sterben ab die bakterien aus ausgang b
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    haben ein unverändertes plasmid
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    aufgenommen sie besitzen also ein
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    ambitiöses tenz gehen und sterben nicht
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    durch das antibiotikum
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    zusätzlich tragen sie aber auch noch das
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    better galaktose dass ich ihn in sich
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    dieses ermöglicht es ihnen ein enzym zu
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    synthetisieren
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    welches den zucker ex galt verarbeiten
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    kann die produkte dieses prozesses sind
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    jedoch blau und so sind die bakterien
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    von ausgang b alle blau und nun zu guter
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    letzt die bakterien aus ausgang zu
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    das sind die bakterien die wir
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    eigentlich wollen denn sie haben das
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    insulin gehen erfolgreich eingebaut
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    sie haben einen pc lean resistenz gehen
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    und können dadurch auch auf dem
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    nährboden überleben
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    zusätzlich ist bei ihnen aber durch das
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    eingesetzte insulin gehen das better
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    galaktose da sie gehen durchtrennt und
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    sie können dass erziehung nicht
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    synthetisieren
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    dadurch können sie den zucker nicht
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    umsetzen und bleiben weiß jetzt kann man
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    die weißen bakterienkolonien entnehmen
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    und sie weiterverwenden
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    das ganze war jetzt ziemlich viel auf
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    einmal
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    deshalb kommt jetzt noch eine kurze
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    zusammenfassung wir wollen dass ein
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    bakterium insulin produzieren kann
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    dieses insulin gehen setzen wir dann in
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    ein spezielles plasmid ein und setzen
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    diese plasmide damit bakterien ein
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    um zu überprüfen welche bakterien das
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    gen in sich tragen
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    geben wir bakterien auf einen nährboden
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    mit antibiotikum und zucker wodurch die
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    falschen bakterien entweder sterben oder
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    sich ein feld
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    ich hoffe ich konnte euch helfen falls
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    doch einfachen leicht dadurch kommt das
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    video in suchergebnissen weiter nach
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    oben
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    anmerkungen verbesserungsvorschläge
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    einfach unten in die kommentare
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    aber würde auf jeden fall weiterhelfen
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    danke und ja
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