CRISPR/Cas9

Die Abkürzung CRISPR steht für Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats und ist Bestandteil eines natürlichen Resistenzmechanismus von Bakterien gegenüber Phagenbefall. CRISPR-Sequenzen enthalten unterschiedliche virale DNA-Fragmente, die nach einer Infektion in das Bakteriengenom eingebaut werden.

Im Laufe der Zeit wird ein Cluster aufgebaut, welchen die Zelle bei einer zweiten Infektion nutzt, um die Viren zu eliminieren. Dabei sorgt ein virus-spezifisches RNA-Transkript aus diesem Cluster (crisprRNA) dafür, dass die komplementäre Stelle im Virusgenom gefunden, und anschließend durch die Nuklease Cas (CRISPR associated) geschnitten wird.

In diesem eintägigen Kurs wird die CRISPR-Technik ausführlich erklärt; Anwendungen in Forschung und Industrie werden aufgezeigt. Im Labor wird die präzise Programmierbarkeit der Cas9-Endonuklease in einem Restriktionsversuch nachgewiesen.

Des Weiteren wird die CRISPR-Technik in einer humanen Zelllinie angewandt, mit dem Ziel, das rot-fluoreszierende Protein dsRED auszuschalten. Die Cas9-Endonuklease wird als Fusionsprodukt mit dem GFP (grünfluoreszierende Protein) synthetisiert, welches den Nachweis deren Expression ermöglicht.

Experimente:

Isolierung von DNA

Schneiden von DNA mittels Cas9 und guideRNA

Agarosegel-Elektrophorese

Transfektion von humanen Zellen

Analyse der CRISPR-Ereignisse mittels Fluoreszenzmikroskop

Klassenstufe: Ab Kl. 12
Dauer: 1 Tag
Max. Teilnehmerzahl: 20 

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