Nick translation

Unter Nick translation versteht man eine DNA-Markierungstechnik. Dabei nutzt man die Reparaturfunktion der DNA-Polymerase I aus, um markierte Nukleotide in Strangbrüche, sogenannte nicks einzubauen.

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Die DNA-Polymerase I ist ein Enzym, das Strangbrüche oder Einzelstranglücken in der DNA, die zu Störungen bei der Transkription oder durch mechanische Beanspruchung sogar zum Riss des DNA-Fadens führen können, reparieren kann. Dazu besitzt sie eine 5'->3'-Exonuklease-Aktivität, bei der die Nukleotide vom 5'-Ende aus in Richtung 3'-Ende entfernt, ersetzt, und am 5'-Ende korrekt verkettet werden. Der Strangbruch wird dabei nicht geschlossen (das würde eine DNA-Ligase machen), sondern verschoben.

Gibt man als Substrat radioaktiv (³H, α-³²P) oder durch ein Makromolekül (Digoxygenin, Biotin, Fluoreszenzmarker) markierte Nukleotide hinzu, werden diese eingebaut und markieren einen langen Bereich des DNA-Stranges. Die Markierungsintensität hängt von der Anzahl der Strangbrüche ab und dies wird durch die Konzentration an hinzugegebener DNase I bestimmt, die die nicks verursacht.
Der Nachweis der Markierung hängt vom Marker ab. Das Sichtbarmachen erfolgt durch ein Fluoreszenzmikroskop oder Blotting-Techniken.

Dieses Markierungssystem wurde 1977 von Peter W.J. Rigby und Kollegen entwickelt.

Literatur

• Rigby, PWJ et al.: "Labeling deoxyribonucleic acid to high specific activity in vitro by nick translation with DNA polymerase I"; J. Mol. Biol., 113, 237-251. (1977)

Siehe auch

• Random priming