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Gentechnik: Einführung in Prinzipien und Methoden

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Stuttgart [u.a.] Fischer 1996
Ausgabe:	4., neubearb. Aufl.
Schriftenreihe:	Uni-Taschenbücher 1290 : Biologie
Schlagworte:	Genetic Techniques Genetic engineering Gentechnologie Einführung
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	NR/L1UB RW
Beschreibung:	XIII, 512 S. Ill., graph. Darst.
ISBN:	3437205358 3825212904

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adam_text	INHALT 1 MORPHOLOGIE UND FUNKTION VON ZELLEN . . . . . . . . . . . . . 1 1.1 DIE UNTERTEILUNG IN PRO- UND EUKARYOTEN. . . . . . . . . . . . 1 1.2 STRUKTUR UND EIGENSCHAFTEN DER EUBAKTERIEN . . . . . . . . . 2 1.3 DIE STRUKTUR EUKARYOTISCHER ZELLEN . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.4 POSTTRANSLATIONALE MODIFIKATIONEN VON PROTEINEN. . . . . 16 1.5 PROTOZOEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 1.6 TIERISCHE ZELLEN " 24 1.7 ZELLKULTUREN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 1.8 KREBSZELLEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.9 PFLANZLICHE ZELLEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 1.10 PILZE. 35 2 NUCLEINSAEUREN UND PROTEINE ALS MOLEKULARE KOMPONENTEN DER ZELLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.1 EIGENSCHAFTEN DES MEDIUMS WASSER. . . . . . . . . . . . . . 37 2.2 DIE CHEMIE DER NUCLEINSAEUREN . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.3 DIE CHEMIE DER AMINOSAEUREN UND PROTEINE. . . . . . . . . 54 3 DER GENETISCHE APPARAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.1 EINLEITUNG. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.2 DIE REPLIKATION DER DNA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 3.3 DIE TRANSKRIPTION DER DNA IN MRNA-MOLEKUELE . . . . . 69 3.4 DIE TRANSKRIPTION DER DNA IN RRNA- UND TRNA-MOLEKUELE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 3.5 DER GENETISCHE CODE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 3.6 DIE TRANSLATION DER MRNA IN PROTEINE. . . . . . . . . . . . 79 3.7 DIE REGULATION DER TRANSLATION. . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 3.8 DIE SEKRETION VON PROTEINEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4 DAS ENZYMREPERTOIRE DER GENTECHNOLOGEN: RESTRIKTIONSENDONUCLEASEN UND ANDERE ENZYME. . . . . . 92 4.1 ALLGEMEINES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 4.2 RESTRIKTIONSENDONUCLEASEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 4.3 FRAGMENTIERUNG DER DNA DURCH RESTRIKTIONSENZYME. . 96 4.4 DNA-METHYLASEN ZUM BLOCKIEREN VON RESTRIKTIONSSTELLEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 4.5 KINASEN, PHOSPHATASEN UND LIGASEN: ENZYME ZUR REPARATUR DES DNA-DOPPELSTRANGES. . . . . 104 4.6 POLYMERASEN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 X INHALT 4.7 DIE KATABOLISCHEN NUCLEINSAEURE-ENZYME: ENDONUCLEASEN UND EXONUCLEASEN . . . . . . . . . . . . . . . . 113 4.8 WIE MACHT SICH DIE GENTECHNIK ENZYMAKTIVITAETEN ZUNUTZE? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 5 VEKTOREN FUER DIE UEBERTRAGUNG VON GENETISCHER INFORMATION IN LEBENDE ZELLEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 5.1 PROKARYOTISCHE VEKTOREN 126 5.2 EUKARYOTISCHE VEKTOREN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 6 WIRTSSYSTEME FUER NEUKOMBINIERTE DNA. . . . . . . . . . . 156 6.1 EINLEITUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 6.2 KLONIEREN IN PROKARYOTISCHEN SYSTEMEN. . . . . . . . . . . . 161 6.3 KLONIEREN IN NIEDEREN EUKARYOTISCHEN SYSTEMEN. . . . . . 169 6.4 GENKLONIERUNG UND GENEXPRESSION IN HOEHEREN ZELLEN. 177 6.5 GENETIC ENGINEERING»: ANPASSUNG VON GENEN AN EIN EXPRESSIONSSYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 6.6 VORTEILE GENTECHNISCH HERGESTELLTER THERAPEUTISCHER PROTEINE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 6.7 BEISPIELE GENTECHNISCHER PROTEINHERSTELLUNG IN MEDIZIN UND INDUSTRIE , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 7 ANLAGE VON GENBIBLIOTHEKEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 '7.1 DIE GENOMISCHE GENBIBLIOTHEK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 '7.2 DIE CDNA-GENBANK ~ . . . . . . 203 8 DIE SUCHE NACH DEM RICHTIGEN KLON. . . . . . . . . . . . . . . 209 8.1 DIE IDENTIFIZIERUNG VON TRANSFORMANTEN 209 8.2 INSERTIONSINAKTIVIERUNG ( . . 210 8.3 METHODEN, DIE AUF EINEM GEAENDERTEN GENOTYP BERUHEN: DIE KOLONIEHYBRIDISIERUNG UND DIE ANALYSE NACH SOUTHERN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 8.4 RESTRIKTIONSANALYSE POSITIVER KLONE. . . . . . . . . . . . . . 216 8.5 HYBRID-ARRETIERTE- UND HYBRID- FREISETZUNGSTRANSLATION . . . . . . . . . . . 217 8.6 IDENTIFIZIERUNG VON KLONEN ANHAND DER GENPRODUKTE . 220 8.7 IMMUNOLOGISCHE NACHWEISMETHODEN ZUR IDENTIFIZIERUNG SPEZIFISCHER TRANSLATIONSPRODUKTE . . . . 221 9 WEGEZUR ERHOEHUNG DER DNA- UND PROTEINAUSBEUTE . . 224 9.1 EINLEITUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 9.2 ERHOEHUNG DER GENDOSIS DURCH MULTICOPY-PLASMIDE . 225 INHALT XI 9.3 ERHOEHUNG DER GENEXPRESSION DURCH FUSION DES STRUKTURGENS AN REGULIERBARE PROMOTOREN. . . . . . . . 228 9.4 SEKRETION VON HUMAN-LEUKOCYTEN-INTERFERON DURCH BACILLUS SUBTILIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238 10 SEQUENZBESTIMMUNG VON NUCLEINSAEUREN UND PROTEINEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 10.1 DIE DNA-SEQUENZIERUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242 10.2 DIE SEQUENZIERUNG VON RIBONUCLEINSAEUREN . . . . . . . . 257 10.3 PROTEINSEQUENZIERUNG: DAS COMEBACK EINER ALTEN METHODE 259 11 CHEMISCHE SYNTHESE VON DNA-FRAGMENTEN . . . . . . . . . 269 11.1 UEBERBLICK 269 11.2 PHOSPHORRIESTER- UND PHOSPHITMETHODE, DIE NEUEN KONZEPTE IN DER DNA-SYNTHESE . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 11.3 FESTPHASENSYNTHESEN VON OLIGONUCLEOTIDEN: DIE SYNTHESE AM POLYMEREN TRAEGER 274 11.4 AUTOMATEN ZUR GENSYNTHESE 277 11.5 OLIGONUCLEOTIDSYNTHESEN NACH DER PAPIERFILTERMETHODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 11.6 REINIGUNG UND CHARAKTERISIERUNG DER DNA-FRAGMENTE 280 11.7 DIE ENZYME ZUR DNA-SYNTHESE 283 11.8 DIE VERWENDUNG KURZER SYNTHETISCHER DNA-FRAGMENTE IN DER GENTECHNIK 283 11.9 DIE CHEMISCHE SYNTHESE VON STRUKTURGENEN 286 11.10 DIE VERWENDUNG SYNTHETISCHER DNA-FRAGMENTE IN DER GERICHTETEN MUTAGENESE 287 11.11 DIE CHEMISCHE SYNTHESE VON RNA-FRAGMENTEN DEFINIERTER SEQUENZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 12 DIE POLYMERASE-KETTENREAKTION (PCR) 292 12.1 EINLEITUNG. 292 12.2 DER MECHANISMUS DER POLYMERASE-KETTENREAKTION. 292 12.3 SPEZIELLE PCR-TECHNIKEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 297 12.4 ANALYSE VON PCR-PRODUKTEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309 12.5 DIE VERSCHIEDENEN ANWENDUNGSGEBIETE DER PER . . . . . 312 13 GENDIAGNOSE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 320 13.1 UEBERSICHT 320 13.2 ANWENDUNGSGEBIETE DER GENDIAGNOSTIK 322 XII INHALT 13.3 ANGEWANDTE TECHNIKEN IN DER GENDIAGNOSE 325 13.4 BEISPIELE ZUR HUMANEN GENDIAGNOSTIK . . . . . . . . . . . . . 334 14 GENTHERAPIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341 14.1 SOMATISCHE GENTHERAPIE UND KEIMBAHNTHERAPIE . . . . . 342 14.2 GENTHERAPIE-STRATEGIEN. 343 14.3 EINSCHLEUSUNG VON DNA IN ZELLEN. . . . . . . . . . . . . . . . 343 14.4 ANWENDUNGSBEISPIELE 358 14.5 UNGELOESTE PROBLEME UND NEUE ANSAETZE BEI DER GENTHERAPIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 15 DAS HUMAN GENOME PROJECT» 372 15.1 EINLEITUNG. 372 15.2 METHODEN ZUR AUFKLAERUNG KOMPLEXER GENOME . . . . . . 373 16 TRANSGENE PFLANZEN 389 16.1 EINLEITUNG 389 16.2 KLASSISCHE ZUECHTUNGSMETHODEN 390 16.3 ZELL- UND GEWEBEKULTUREN ZUR PFLANZENZUCHT . . . . . . . 392 16.4 GENTECHNISCHE VERFAHREN 398 16.5 ZIELE DER GENTECHNISCHEN VERAENDERUNG VON NUTZPFLANZEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403 16.6 FREISETZUNGEN VON GENTECHNISCH VERAENDERTEN PFLANZEN . 415 16.7 MOEGLICHE RISIKEN TRANSGENER PFLANZEN. . . . . . . . . . . . . 417 16.8 ZUKUNFTSPERSPEKTIVEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 17 TRANSGENE TIERE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 422 121 METHODEN ZUM TRANSFER VON GENETISCHEM MATERIAL IN DIE KEIMBAHN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423 122 CHIMAEREN ENTWICKELN SICH AUS GENTECHNISCH VERAENDERTEN EMBRYONALEN STAMMZELLEN . . . . . . . . . . . . 428 123 NACHWEIS DER TRANSGENITAET UND DER FREMDGENAKTIVITAET. 431 124 ENTSTEHUNG VON TRANSGENEN LINIEN. . . . . . . . . . . . . . . . 432 125 GEZIELTES AUSSCHALTEN VON GENEN DURCH INSERTIONSMUTAGENESE ( 434 1'7.6 INAKTIVIERUNG VON GENEN DURCH ANTISENSE-TECHNIK ODER RIBOZYME 435 127 ZERSTOERUNG BESTIMMTER ZELLTYPEN DURCH TRANSGENE 437 128 IDENTIFIKATION VON ENTWICKLUNGSGESTEUERTEN GENEN MIT HILFE VON TRANSGENEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 437 129 VERWENDUNG VON GEZIELT GENETISCH VERAENDERTEN TIEREN . 439 INHALT XIII 18 WIRTSCHAFTSPOTENTIALE DER BIOTECHNOLOGIE . . . . . . . . . . 442 18.1 DER WANDEL IN DER BIOTECHNOLOGIE: VON DER MIKROBIOLOGISCHEN NAHRUNGSMITTELPRODUKTION ZUR SCHLUESSELTECHNOLOGIE DES 21. JAHRHUNDERTS. . . . . . . 442 18.2 DIE KOMMERZIELLE BIOTECHNOLOGIE IN DER MEDIZINISCHEN UND PHARMAZEUTISCHEN FORSCHUNG. . . . . . 445 18.3 PERSPEKTIVEN UND PROGNOSEN FUER DIE KOMMERZIELLE BIOTECHNOLOGIE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 451 19 BEWERTUNG VON GENTECHNIK: ETHISCHE URTEILSBILDUNG ANGESICHTS EINER MODERNEN TECHNOLOGIE 455 19.1 RAHMENBEDINGUNGEN ETHISCHER URTEILSBILDUNG 455 19.2 BEWERTUNG VON GENTECHNIK: DER TECHNIKINDUZIERTE ANSATZ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 456 19.3 DER PROBLEMORIENTIERTE ANSATZ: ZUR STRUKTUR EINES URTEILSBILDUNGSKONZEPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 19.4 ANSAETZE KONKRETER ETHISCHER URTEILSBILDUNGSPROZESSE . . 469 20 GRUNDZUEGE DES GENTECHNIKRECHTS . . . . . . . . . . . . . . . . . 476 20.1 ANLIEGEN UND ZWECK DES GENTECHNIKRECHTS 476 20.2 GESETZESENTSTEHUNG , 477 20.3 GEGENSTAND DER REGELUNGEN DES GENTG 478 20.4 BEGRIFFSDEFINITIONEN 479 20.5 DURCHFUEHRUNG GENTECHNISCHER ARBEITEN IN GENTECHNISCHEN ANLAGEN , 482 20.6 FREISETZUNG UND INVERKEHRBRINGEN VON GENTECHNISCH VERAENDERTEN ORGANISMEN. . . . . . . . . . . . . 492 20.7 RECHTSPFLICHTEN NACH ERTEILTER GENEHMIGUNG ODER ERFOLGTER ANMELDUNG 493 20.8 BUSSGELDVORSCHRIFTEN UND STRAFVORSCHRIFTEN 496 20.9 GESETZESNOVELLE 497 FACH- UND SACHBUCHAUSWAHL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499 REGISTER. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503
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