Aminosäuren sind die kleinsten Bausteine der Eiweiße=Proteine.
Amplifikation ist die Vermehrung von DNA mittels Replikation, sowohl in der Natur als auch im Labor.
Ahnentafel oder als Vorfahrentafel bezeichnet, meint die Darstellung von den Vorfahren einer Person, diese Person ist zuunterst angeordnet. Bei dem sogenannten Nachkommen listen ist die zu untersuchende Person immer zuoberst gelistet.
Aneuploidien bedeutet eine Anomalie der Chromosomenanzahl, entweder zu wenige oder zu viele Chromosomen. Beim Menschen liegt eine Aneuploidie vor, wenn entweder weniger oder mehr als 46 Chromosomen vorhanden sind.
Annealing ist die Zusammenlagerung von zwei komplementären Einzelsträngen DNA oder RNA zu einem Doppelstrang basierend auf den Wasserstoffbrückenbindungen.
Autosomen sind Chromosomen, die nicht an der Geschlechtsausprägung beteiligt sind.
Bakterien sind mikroskopisch kleine einzellige Lebensformen, die keinen eigenen Zellkern besitzen, aber frei im Cytoplasma befindliche DNA, Bakterien sind extrem anpassungsfähig und überall zu finden, selbst in der Tiefsee und Geysiren.
Basentriplett ist die kleinste codierende Einheit in der Genetik, ein Basentriplett codiert für jeweils eine Aminosäure.
Chromosomen sind bei allen höheren Lebensformen die Träger der Erbinformationen in Form der DNA, Bakterien besitzen noch keine Chromosomen.
Codons = Tripletts sind die kleinste Codiereinheit und bestehen aus 3 Nukleotiden, die DNA-Codons enthalten Adenin, Cytosin, Guanin, Thymin; die RNA-Codons enthalten hingegen Adenin, Cytosin, Guanin, Uracil; jedem Codon ist eine spezifische Aminosäure zugeordnet, insgesamt gibt es 4 hoch 3 = 64 verschiedene Codons.
Der Ct-Wert leitet sich vom englischen Wort Cycle threshold ab und beschreibt die Anzahl der Zyklen, die bei einer Realtime-qPCR nötig sind, um einen vorher festgelegten Schwellenwert im Messsignal (z. B. einem Fluoreszenzsignal) der vervielfältigten DNA zu überschreiten. Je höher die Konzentration der DNA oder RNA in einer Probenlösung vor der PCR, desto weniger Amplifikationszyklen sind nötig, um den entsprechenden Schwellenwert während des jeweiligen PCR-Probenlaufs zu erreichen.
Die Denaturierung beim PCR-Test-Verfahren meint das Erhitzen der DNA-Probe, was zu einer Aufspaltung des DNA-Doppelstranges in zwei Einzelstränge führt.
Die digitale PCR = dPCR verwendet im Gegensatz zur etablierten quantitativen PCR eine Vereinzelung der DNA-Moleküle durch Grenzverdünnung in einer besonders großen Anzahl getrennter Reaktionsgefäße mit einem extrem kleinen Flüssigkeitsvolumen und erlaubt eine absolute DNA-Quantifizierung bei hoher Sensitivität, die dPCR wird bevorzugt bei anspruchsvolleren Analysen mit bereits abgebauter DNA oder in der medizinischen Pathogenforschung eingesetzt.
Diploide Chromosomensätze enthalten die doppelte Anzahl = 2 n von Chromosomen.
DNA ist die Abkürzung für DeoxyriboNucleicAcid oder in deutscher Sprache DesoxyriboNukleinSäure = DNS, sie trägt die Erbinformation aller Lebewesen und von DNA-Viren.
Doppelstrang, auch Doppelhelix genannt, beschreibt die beiden einander ergänzenden = komplementären DNA-Einzelstränge; in Viren kommt RNA ausnahmsweise auch als Doppelstrang vor, im Englischen wird Doppelstrang mit DS = DoubleStrand abgekürzt.
Dog Genome Project oder Hundegenomprojekt genannt, ist ein laufendes, weltweites Projekt zur Bestimmung des Hundegenoms in Hinblick auf besondere Hundekrankheiten. Federführend ist hier besonders das CGC -Veterinärinstitut der University of Cambridge, CGC in England.
Ein Einzelstrang besitzt keinen ergänzenden, komplementären Strang, RNA liegt meist als Einzelstrang vor, bei Viren können DNA- und RNA-Stränge als Einzelstränge vorliegen, im Englischen wird Einzelstrang mit SS = SingleStrand abgekürzt.
Die Elongation in der lebenden Zelle umfasst die komplexen Prozesse von Translation, Transkription und Replikation, dabei entstehen Proteine aus einer RNA-Vorlage. Die Elongation beim PCR-Test-Verfahren erfolgt mit Hilfe der hitzestabilen TAQ-Polymerase, die die noch fehlenden Stränge mit Nukleotiden auffüllt.
Elektrophorese ist eine Laboranalysemethode, bei der DNA-, RNA- oder Proteinmoleküle in einem elektrischen Feld verschieden schnell wandern und darum aufgetrennt werden, Trägermedium ist häufig eine Agarosegel.
ELISA steht für Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay und ist ein Antikörper-basiertes Immunproteinverfahren, mit dem eine Vielzahl an Antigenen wie z. B. Viren, Hormone, Pestizide nachgewiesen werden können. Der ELISA-Test beruht auf einer Antigen-Antikörper-Reaktion, mittels Antikörper-gekoppelter Farbstoffe kann zum Schluss die Menge der Antigene in der untersuchten Probe auch quantitativ bestimmt werden.
In der Molekularbiologie-Forensik können DNA-Proben von Tätern mit dem PCR-Test-Verfahren vervielfältigt und dann präzise zugeordnet werden.
GABI steht als Abkürzung für Genomanalyse im biologischen System Pflanze, GABI war ein staatliches Förderprogramm zur Stärkung der Pflanzen- und Genomforschung in Deutschland. Das Ziel war, Informationen über wichtige Nutzpflanzengenome (z.B. der Gerste) zu erarbeiten und diese züchterisch nutzbar zu machen.
Gen ist ein Baustein des Genoms und bestimmt in seiner Gesamtheit die Merkmale eines Lebewesens; ein Gen ist ein Abschnitt auf der DNA, der die Information zur Herstellung von RNA enthält.
Genealogie beschäftigt sich mit der Ahnen- und Familienforschung, die Verwandtschaftsverhältnisse von Personen werden in Familien-Stammbäumen bildhaft dargestellt, in der Biologie werden die genetischen Verwandtschaftsbeziehungen mit Hilfe von PCR-Tests untersucht, insbesondere in der Tierzucht sind diese extrem wichtig, um sichere Rassetiernachweise zu führen.
Genetik ist die ältere Definition von Genomik und umfasst alles, was mit der Vererbung zu tun hat.
Genom, auch Erbgut genannt, umfasst alle DNA- und RNA-Erbinformationen.
Genomik ist ein Arbeitsgebiet der Biologie, welches sich mit der Gesamtheit aller Gene eines Lebewesens, dem Genom, beschäftigt.
GVO steht für Gentechnisch Veränderter Organismus und meint Pflanzen, Tiere oder Mikroorganismen, bei denen eine oder mehrere künstliche Änderungen am Genom im Labor durch den Menschen vorgenommen wurden, typischerweise unter Einsatz hochtechnologischer Gentechnik, um die Eigenschaften dieser Organismen zu verändern, beispielsweise Pflanzen resistent gegen Pathogene zu machen.
Gonosomen sind Geschlechtschromosomen, die die Geschlechtsausprägung festlegen, beim Menschen besitzen Frauen zwei X-Gonosomen (ein X-Gonosom jeweils von einem Elternteil) und Männer XY-Gonosomen (X-Gonosom von der Mutter und Y-Gonosom vom Vater).
Haploid bedeutet einen einfachen Chromosomensatz = 1n, jedes haploide Chromosom kommt nur einmal in der Zelle vor.
Das Humane Genom Projekt, abgekürzt: HGP, war von 1990 bis 2003 ein weltweites Forschungsprojekt, mit dem alle DNA-Nukleotid-Sequenzen auf unseren Chromosomen bestimmt werden konnten. Das Basistool war der PCR-Test, der den Molekularbiologen die ausreichende DNA-Menge lieferte, um ihre Gensequenzierarbeiten erfolgreich durchführen zu können.
Hybride sind Zuchtformen, die aus verschiedenen Arten, Gattungen oder Populationen hervorgegangen sind, Hybridzüchtungen sichern die genetische Vielfalt und Variabilität und verhindern Inzucht.
Die Hybridisierung, das Primer-Annealing, erfolgt beim PCR-Test-Verfahren im Anschluss an die Denaturierung der Doppelstrang-DNA mit der Anlagerung der Primer an die Einzelstrang-DNA.
Immunität beschreibt den biologischen Zustand von Organismen, in welchem meist ausreichende Abwehrmechanismen gegenüber krankmachenden Antigenen (z. B. Viren, Bakterien) bestehen, Menschen verfügen sowohl über eine angeborene, unspezifische als auch erworbene, spezifische Immunabwehr.
Initiation ist der erste Prozessschritt sowohl bei der DNA-Strangverdopplung als auch die RNA-Vervielfältigung aus einem DNA-Strang.
Juvenile Phase oder Junghundephase meint den Übergang vom Welpen zum jungen Hund, in der Regel die ersten 6 bis 12 Lebensmonate.
Klone sind genetisch identische Individuen einer Art, z. B. eineiige Zwillinge beim Menschen.
Klonieren ist ein Verfahren zur künstlichen DNA-Vervielfältigung im Labor, um einzelne oder viele DNA-Kopien von bestimmten Genen herzustellen.
LAMP = Loop Mediated Isothermal Amplification ist ein isothermisches, d.h. bei konstanter Temperatur, durchgeführtes DNA-Analyseverfahren, welches der schnellen und einfachen Diagnostik von Krankheiten dient. Es ist kein Thermocyclergerät wie beim PCR-Test erforderlich.
Ligasen sind Enzyme, die zwei Moleküle miteinander verbinden, mit Hilfe von Ligasen können DNA- und RNA-Stränge repariert werden.
mRNA ist eine Sonderform der RNA und steht für die Abkürzung Messenger RNA, auch „BotenRNA“ genannt. Die mRNA überträgt die in der DNA enthaltene Erbinformation in Proteine (Eiweißstoffe).
Mutationen können spontan entstehen oder künstlich mit Hilfe von Bestrahlung, Chemikalien oder Enzymen erzeugt werden
Multiplex-PCR-Tests sind das Gegenteil von Singleplex-PCR-Tests und ermöglichen das zeitsparende Bestimmen von mehreren, verschiedenen Gensequenzen in einem einzigen PCR-Probendurchlauf. Ein Multiplex-PCR-Test erfordert den erhöhten Einsatz von mehreren Primern, abgestimmt auf die anspruchsvollen Diagnostikerfordernisse.
Nested-PCR-Test ist ein "verschachtelter PCR-Test" und wird angewendet bei Kleinstmengen von DNA-Probenmaterial, an einen ersten PCR-Test schließt sich direkt ein zweiter PCR-Test an, durch die Ineinanderschachtelung der verwendeten Primer während des zweiten PCRs kann eine starke und sehr spezifische Anreicherung eines Teilbereichs des in der ersten PCR in nicht ausreichenden Mengen entstandenen DNA-Produkts erzielt werden.
Next Generation Sequencing, kurz NGS genannt, ist ein Hochdurchsatz-DNA-Sequenzierungsverfahren, welches innerhalb kürzester Zeit bspw. die Sequenzierung des menschlichen Erbguts an einem Tag ermöglicht.
Nukleasen sind Enzyme, die DNA- oder RNA-Moleküle abbauen, im Laborjargon spricht man vom DNA- oder RNA-Verdau.
Nukleotide sind die Bausteine von DNA und RNA, Nukleotide bestehen aus einem Zuckermolekül, einer organischen Base und einem Phosphatmolekül.
Organismus, dieser Begriff beschreibt jedes Lebewesen mit eigenem Stoffwechsel, Wachstum und Fortpflanzung. Viren sind demzufolge keine Organismen. Bakterien sind sogenannte Mikroorganismen. Das Wort Organismus meint auch die funktionelle Einheit aller Organe bei Menschen, Tieren oder Pflanzen.
PCR ist die wichtigste Methode zur künstlichen Vervielfältigung von DNA oder RNA mit Hilfe der Polymerase-Chain-Reaction=Polymerase-Kettenreaktion.
Polymerasen sind Enzyme, die DNA oder RNA herstellen.
Primer ist eine Oligonukleotid-Sequenz, welche den DNA-Startpunkt für die Polymerase festlegt, um deren Vervielfältigung dort zu initiieren.
Proteasen sind Enzyme, die Proteine aufspalten und in ihre einzelnen Aminosäuren zerlegen können.
Proteine bestehen aus Aminosäuren und sind die Übersetzungsprodukte der DNA und RNA, sie sind verantwortlich für die Funktion, Stoffwechsel, Struktur bei allen Lebensformen.
Proteom ist die Gesamtheit aller Proteine eines Lebewesens.
Proteomik ist ein Arbeitsgebiet der Biologie, welches sich mit der Gesamtheit aller Proteine eines Lebewesens, dem Proteom, beschäftigt.
Pferde-Abstammungsnachweis enthält einen umfassenden Stammbaum des Pferdes. Nur die Pferde, deren beide Elternteile beim Pferde-Zuchtverband in das Zuchtbuch eingetragen sind, erhalten den Abstammungsnachweis. Eine Eigentumsurkunde vom Pferd stellt lediglich einen Besitzernachweis dar, keinen Abstammungsnachweis.
Polyploidie meint das Vorhandensein von mehr als zwei jeweils identischen Chromosomensätzen, die Vervielfachung von Chromosomensätzen wird in der Pflanzenzüchtung seit Jahrtausenden eingesetzt. Die Vervielfachung dieser Chromosomen führt zu größeren Getreidekörnern oder beim Beispiel Zuchtrosen zu fülligeren Blüten.
qPCR steht für quantitatives PCR-Test-Verfahren und umfasst den Nachweis und die mengenmäßige Bestimmung von DNA oder RNA.
Restriktionsenzyme sind Proteine, die DNA-Doppelstränge anhand bestimmter Sequenzen erkennen und dann selektiv dort den DNA-Strang wie eine Schere durchschneiden.
Real-Time-PCR, RT-qPCR = Real Time-quantitativer PCR, qRT-PCR sind weiter entwickelte PCR-Testverfahren, die eine quantitative Messung der vervielfältigten DNA erlauben, die Mengenbestimmung der PCR-DNA-Ausbeute erfolgt in einer Echtzeitmessung = Realtime mit Hilfe von DNA-Fluoreszenzfarbstoffreaktionen.
RNA ist die Abkürzung für RiboNucleicAcid oder in deutscher Sprache RiboNukleinSäure = RNS. Die wichtigste Funktion von RNA in lebenden Zellen ist die Übersetzung von DNA-Gensequenzen zu Aminosäuren (Transkription) und der direkt nachfolgenden Proteinsynthese (Translation). RNA liegt meist einsträngig und nicht im Doppelstrang wie DNA vor. RNA ist auch meist instabiler und kurzlebiger als DNA.
RT-PCR oder Reverse Transkriptase-PCR ermöglicht qualitative und quantitative RNA-Probenanalysen, mit Hilfe des Enzyms „Reverse Transkriptase“ wird zuerst RNA in DNA umgeschrieben und anschließend mit der DNA-Polymerase im Thermocycler vervielfältigt.
Sequenzierung ist ein Analyseverfahren und beschreibt die Bestimmung der Reihenfolge=Sequenz von biochemischen Bestandteilen der Makromoleküle wie z.B. DNA, RNA und Proteine.
Shotgun-Sequenzierung ermöglicht die Bestimmung von ganzen Genomen, indem die DNA zunächst zufällig fragmentiert= "zerschossen" wird und die resultierenden DNA-Fragmente anschließend bestimmt werden.
Singleplex-PCR-Test ist die klassische PCR-Testdiagnostik, wo gezielt nach einem einzigen Genabschnitt gesucht wird.
Stammbaum meint in der Genealogie die baumförmige Darstellung der Abstammung von Lebewesen beginnend mit einem Elternpaar, welches unten angeordnet ist und sich nach oben hin mit deren Abkömmlingen verzweigt. Das Gegenteil vom Stammbaum ist die Ahnentafel.
TAQ-Polymerase ist eine thermostabile Polymerase aus dem Bakterium Thermus aquaticus und wird zur DNA-Vervielfältigung beim PCR-Verfahren eingesetzt.
Thermocycler sind Laborgeräte, die präzise, zyklische Temperaturwechsel der Polymerasekettenreaktion ermöglichen, um DNA-Probenmaterial zu vervielfältigen.
Transkription bedeutet die Umschreibung von DNA-Sequenzen in die komplementären m-RNA-Sequenzen, nach der Transkription erfolgt die Translation von mRNA zu Proteinen.
Translation erfolgt im Anschluss an die Transkription und beschreibt die Übersetzung von mRNA in Aminosäuresequenzen und den daraus synthetisierten Proteinen.
Universeller genetischer Code beinhaltet die bei allen Lebewesen universell gültige Triplett-Gencodierung auf der DNA, die 20 Aminosäuren werden von insgesamt 61 verschiedenen Triplettcodons kodiert.
Vaterschaftstest wird auch als Vater-Kind-Gutachten bezeichnet und meint die Bestimmung vom biologischen Vater eines Kindes mithilfe des PCR-Tests.
Vererbung ist die Weitergabe von Merkmalen der Elterngeneration auf ihre Kinder, diese Weitergabe von genetischer Information erfolgt mithilfe der DNA.
Viren bestehen aus einer Virushülle und DNA oder RNA als Virus-Genprogramme. Viren sind in der Regel auf eine Wirtszelle angewiesen, um sich vermehren zu können. Viren besitzen keinen autonomen Stoffwechsel.
Western Blotting ist eines der am meisten verwendeten immunologischen Laboranalytik verfahren zur Auftrennung von Proteingemischen und der anschließenden Untersuchung der relevanten Proteine.
X-Chromosom ist Geschlechtschromosom bei Menschen und Tieren.
Y-Chromosom ist ein Geschlechtschromosom bei Menschen und Tieren.
Zelle ist die kleinste Lebensform aller Organismen auf der Erde, Zellen besitzen Zellmembranen und/oder Zellwände, Eukaryoten besitzen einen Zellkern, Prokaryoten wie die Bakterien haben keinen Zellkern, Zellen haben immer einen eigenen Stoffwechsel, Viren sind keine regulären Zell-basierten Lebewesen, weil sie keine Stoffwechselaktivitäten haben.
