Der genetische Fingerabdruck

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Streifzug
Die Zelle als System
Ein Tropfen Blut überführte den Täter
Speichelprobe
Solche oder ähnliche Geschichten erfahren wir immer wieder aus den
Medien. Eine winzige Menge Blut, Sperma- oder Speichelspuren, ein
Haar oder eine Hautschuppe reichen, um einen genetischen Fingerabdruck zu erstellen. Darüber lassen sich Personen mit fast hundertprozentiger Sicherheit identifizieren. Verbrecher können so überführt
werden, aber auch Unfallopfer kann man identifizieren oder einen
Vaterschaftstest durchführen.
Wie funktioniert der Test? Voraussetzung ist die Polymerase-KettenReaktion, kurz PCR (polymerase chain reaction). Sie ahmt die natürliche Verdopplung der DNA mithilfe des Enzyms DNA-Polymerase im
Reagenzglas nach. Zur Erstellung eines genetischen Fingerabdrucks
vervielfältigt man gezielt nur wenige Bereiche der DNA und zwar
solche, in denen sich die Menschen unterscheiden. Diese Bereiche
liegen zwischen den eigentlichen Genen und sind unterschiedlich lang.
Bei der Vervielfältigung entsteht so ein Mix aus DNA-Stücken unterschiedlicher, aber bestimmter Längen. Vielfach hintereinander durchgeführt, erhält man in der PCR genügend Material für die weitere
Untersuchung.
Man führt nun eine Gelelektrophorese durch, um die DNA-Stücke aus
dem Mix voneinander zu trennen und die verschiedenen Längen
herauszufinden. Dazu gibt man die Probe in eine Vertiefung in einem
Gel. Wenn nun elektrische Spannung angeschlossen wird, wandern die
leicht negativ geladenen DNA-Stücke in Richtung Pluspol. Die
kleineren Stücke wandern schneller durch die Poren des Gels als die
größeren. So kommt es zu einer Auftrennung der verschieden langen
DNA-Stücke, die nach dem Anfärben als Banden in dem Gel sichtbar
werden. Das Bandenmuster ist für jeden Menschen etwa so charakteristisch wie sein Fingerabdruck.
Die eigentlichen Gene, also die Bereiche mit den Erbinformationen für
die Proteinsynthese, dürfen für einen genetischen Fingerabdruck nicht
untersucht werden. In diesen Bereichen unterscheiden sich die Menschen ohnehin nur minimal.
Nicht zu verwechseln ist der genetische Fingerabdruck daher mit
einem Gentest. Bei einer solchen ▶ Gendiagnose wird mit ähnlichen
Methoden für medizinische Zwecke ein Gen genauer untersucht, z. B.
wenn der Verdacht auf eine Erbkrankheit vorliegt.
1. Ermittele aus dem oben
gezeigten Bandenmuster den
wahrscheinlichen Täter.
2. Kann man aus einem
genetischen Fingerabdruck
Erbeigenschaften wie Haarfarbe
oder Krankheitsrisiken ablesen?
Begründe deine Ansicht.
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