Molekulargenetische Experimente III: ELISA

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1 Molekulargenetische Experimente III: ELISA Was ist ELISA? ELISA ist kein nettes Mädchen oder eine unbekannte Schöne, sondern das am häufigsten angewandte und am besten technisierte Untersuchungsverfahren auf gentechnologischer Basis. ELISA steht für enzyme-linked immuno sorbent assay. Wozu dient ELISA? ELISA ist ein äußerst vielseitiges Verfahren, das man an die jeweilige Fragstellung anpassen kann. Mit Hilfe des ELISA-Tests können Proteine, Viren, aber auch chemische Verbindungen wie Hormone, Pharmaka, Toxine und Pestizide sowie Antikörper und Tumormarker in einer Probe (Blutserum, Muttermilch, Urin, etc.) nachgewiesen werden. Worauf beruht das ELISA-Verfahren? ELISA kann mit Hilfe einer enzymvermittelten Reaktion die Wechselwirkung von Antigen (z. B. Krankheitserreger) und Antikörper (Immunglobuline) nachweisen. Hierbei macht man sich die Eigenschaft spezifischer Antikörper zu Nutze, die an den nachzuweisenden Stoff (Antigen) binden. Antikörper oder Antigen werden zuvor mit einem Enzym markiert. Die durch das Enzym katalysierte Farbreaktion dient als Nachweis für das Vorhandensein des Antigens. Was ist der praktische Nutzen? Mit dem ELISA-Verfahren kann man nachweisen, ob und in welchen Mengen z. B. ein Mensch Antikörper gegen einen Krankheitserreger wie das HIV (Krankheit AIDS) gebildet hat.

2 Versuch 1: Nachweis von Botrytis mit dem ELISA-Verfahren Am 1. Februar 2007 besuchten wir erneut das Genlabor der EFS unter der Leitung von Frau Dr. Elda Hausmann. Diesmal lernten wir ELISA kennen. Da Botrytis cinerea ein Pilz ist, mussten Teilnehmer mit Asthma und Neigungen zu allergischen Reaktionen besondere Schutzmaßnahmen beachten wie das Tragen von Gesichtsmasken und Handschuhen. Katharina, Nicole und Timo tragen Atemmasken. Christopher freut sich: Er hat keine Probleme. Botrytis cinerea (griech.: botrys Weintraube), auch Graufäule, Grauschimmel oder Edelfäulepilz, ist ein Pilz, der neben vielen anderen Pflanzen auch Weintrauben befällt. Die Früchte sehen dann nicht gerade wirklich appetitlich aus: Foto: K. Bauer, Weinbauschule Krems/D.

3 Im Weinbau kann sein Auftreten große Schäden verursachen. Auf unreifen Weinbeeren ruft er die gefürchtete Rohfäule hervor. Die befallenen Trauben werden dann nicht mehr reif und sind für die Weinherstellung unbrauchbar. Botrytis mag auch Rotkohlsaft. Dr. Elda Hausmann und Urs Hartmann sind begeistert. In unserem Versuch haben wir tiefgefrorene Himbeeren einer Lebensmittelkette auf Botrytis-Befall untersucht. Die Versuchsreihe umfasste folgende Varianten: Napf 1: Leeransatz, ausschließlich mit PBS (Phophat gepufferte Saline) Napf 2: Botrytis-Sporen-Suspension in PBS Napf 3: mit Botrytis-Sporen angeimpfte Himbeeren Napf 4: die Probe mit Himbeeren Napf 5: ein Rotkohlextrakt, auf dem Botrytis-Sporen gut wachsen

4 Ansatzschema Wolfgang betrachtet die Himbeerproben aus dem Lebensmittelgeschäft eher skeptisch. Typisch für Botrytis ist seine Eigenschaft, die Verdunstung von Wasser zu fördern.

5 Das Objekt unserer Begierde: Botrytis cinerea. Die Pilzsporen werden in PBS gebadet. mehrmaliges gründliches Waschen mit PBST: Twen ist ein Detergenz, das hilft, unspezifisch bindende Antikörper wieder abzuwaschen.

6 Zugabe von TMB: Tetra-methylbenzidin ist das Substrat für das an den zweiten Antikörper gebundene Enzym. Die Farbreaktion verdeutlicht, dass die Himbeerenprobe aus dem Lebensmittelgeschäft genauso wenig mit Botrytis kontaminiert war wie die Leerprobe.

7 Natürlich war Wolfgang nicht allein im Genlabor! Versuch 2: Blutdiagnostik Gehalt an PGE-2 in Zusammenarbeit mit MeToTest am Ein ausführlicher Bericht folgt demnächst. Hier zunächst einige Bilder:

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