Forschung Spezial
Das Gen auf dem Chip
Microarrays: Eine zentrale Anwendung der Bioinformatik sind so genannte Hochdurchsatzmethoden wie Microarrays. Viele winzige DNA-Sonden werden dabei nebeneinander aufgetragen, um die Aktivität möglichst vieler Gene gleichzeitig zu messen. Microarrays werden daher manchmal auch als "Genchips" bezeichnet, weil sie wie ein Computerchip viele Informationen auf kleinstem Raum auswerten.
Snapshots:
Konkret läuft so ein "snapshot", quasi eine molekularbiologische Momentaufnahme, so ab: Man entnimmt z. B. Gewebe von gesunden und kranken Mäusen, isoliert die mRNA, also die einsträngige Kopie eines DNA-Abschnitts bzw. eines Gens, die für die Proteinsynthese verantwortlich ist. Wenn die mRNA der gesunden Mäuse mit rotem Fluoreszenzfarbstoff und die der kranken mit grünem markiert wird, so zeigt die Stärke der Fluoreszenz einer Maus-Chip-Sonde die relative Aktivität des entsprechenden Gens an: gelb (rot und grün) heißt, dass es in beiden Proben ähnlich aktiv ist, rot, dass es nur in der gesunden, grün, dass es nur in der kranken Probe auftritt. So versucht man, die Bedeutung des Gens für das Krankheitsbild zu eruieren. Die meisten Experimente belassen es bei fünf bis zehn solcher "Schnappschüsse". Die Spezialität von David Kreil besteht darin, sehr viele dieser Aufnahmen gemeinsam auszuwerten, Bewegungen zu identifizieren - welche Gene also gemeinsam reguliert werden. Bei rund 20.000 Genen pro Snapshot und ca. 100 Aufnahmen fallen komplexe Daten an. (oh/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 22. 8. 2005)