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Kompaktlexikon der Biologie: Denaturierung

Denaturierung, die auf physikalische und chemische Einflüsse zurückzuführende Veränderung der Sekundär- und Tertiärstruktur biologischer Makromoleküle (z.B. Proteine, Nucleinsäuren), die mit einem mehr oder weniger vollständigen Verlust der biologischen Aktivität und anderer individueller Eigenschaften verbunden ist. Im Unterschied zur irreversiblen D., ist bei einer reversiblen D. eine Renaturierung möglich, bei der die native Konformation zurückgebildet wird.

Bei DNA wird unter D. eine durch Hitze-, Säure- oder Alkalibehandlung verursachte Dissoziation der DNA-Doppelhelix in zwei Einzelstränge (DNA-Schmelzen) verstanden. Sie dient der Charakterisierung eines DNA-Moleküls, denn mit ihrer Hilfe kann z.B. die relative Basenzusammensetzung ermittelt werden, da zwischen den Basen Adenin und Thymin zwei, zwischen Guanin und Cytosin hingegen drei Wasserstoffbrücken ausgebildet werden. Die D. und anschließende Renaturierung ( vgl. Abb. ) von DNA-Fragmenten geben ferner Aufschluss über den Anteil an hoch- und mittelrepetitiver DNA sowie Einzelkopiesequenzen. – In ähnlicher Weise führt eine D. bei RNA zum Verlust der typischen Sekundärstrukturen.



Denaturierung Die sich an die Denaturierung anschließende Renaturierungsgeschwindigkeit von DNA-Fragmenten ermöglicht es, den Anteil an repetitiver und Einzelkopie-DNA zu bestimmen. Der c0t-Wert setzt sich aus der molaren Ausgangskonzentration der DNA c0 und der Zeit t der Renaturierung der beiden Einzelstränge zusammen

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  • Die Autoren

Redaktion:
Dipl.-Biol. Elke Brechner (Projektleitung)
Dr. Barbara Dinkelaker
Dr. Daniel Dreesmann

Wissenschaftliche Fachberater:
Professor Dr. Helmut König, Institut für Mikrobiologie und Weinforschung, Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Professor Dr. Siegbert Melzer, Institut für Pflanzenwissenschaften, ETH Zürich
Professor Dr. Walter Sudhaus, Institut für Zoologie, Freie Universität Berlin
Professor Dr. Wilfried Wichard, Institut für Biologie und ihre Didaktik, Universität zu Köln

Essayautoren:
Thomas Birus, Kulmbach (Der globale Mensch und seine Ernährung)
Dr. Daniel Dreesmann, Köln (Grün ist die Hoffnung - durch oder für Gentechpflanzen?)
Inke Drossé, Neubiberg (Tierquälerei in der Landwirtschaft)
Professor Manfred Dzieyk, Karlsruhe (Reproduktionsmedizin - Glück bringende Fortschritte oder unzulässige Eingriffe?)
Professor Dr. Gerhard Eisenbeis, Mainz (Lichtverschmutzung und ihre fatalen Folgen für Tiere)
Dr. Oliver Larbolette, Freiburg (Allergien auf dem Vormarsch)
Dr. Theres Lüthi, Zürich (Die Forschung an embryonalen Stammzellen)
Professor Dr. Wilfried Wichard, Köln (Bernsteinforschung)

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