<?xml version="1.0"?>
<feed xmlns="http://www.w3.org/2005/Atom" xml:lang="de">
	<id>https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&amp;feed=atom&amp;title=Klonierung</id>
	<title>Klonierung - Versionsgeschichte</title>
	<link rel="self" type="application/atom+xml" href="https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?action=history&amp;feed=atom&amp;title=Klonierung"/>
	<link rel="alternate" type="text/html" href="https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Klonierung&amp;action=history"/>
	<updated>2026-06-12T23:23:51Z</updated>
	<subtitle>Versionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale Kopie</subtitle>
	<generator>MediaWiki 1.43.8</generator>
	<entry>
		<id>https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Klonierung&amp;diff=46349&amp;oldid=prev</id>
		<title>imported&gt;SchlurcherBot: Bot: http → https</title>
		<link rel="alternate" type="text/html" href="https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Klonierung&amp;diff=46349&amp;oldid=prev"/>
		<updated>2026-04-18T12:12:39Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;Bot: http → https&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;Neue Seite&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Klonierung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; (oder &amp;#039;&amp;#039;Klonieren&amp;#039;&amp;#039;, engl. &amp;#039;&amp;#039;molecular cloning&amp;#039;&amp;#039;) ist in der [[Molekularbiologie]] der Überbegriff für Methoden zur Gewinnung und identischen [[Amplifikation (Genetik)|Vervielfältigung]] von [[Desoxyribonukleinsäure]] (DNA). Im Gegensatz zum [[Klonen]], dessen Ziel in der Herstellung genetisch identischer Organismen besteht, beschränkt sich die Klonierung auf die Herstellung identischer [[Molekül]]e der DNA.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Eigenschaften ==&lt;br /&gt;
Bei der Klonierung wird ein gewünschtes [[Desoxyribonukleinsäure|DNA]]-Fragment (z.&amp;amp;nbsp;B. ein [[Gen]] oder die für ein Protein codierende [[cDNA]]) in einen [[Vektor (Gentechnik)|Vektor]] (z.&amp;amp;nbsp;B. ein [[Plasmid]] oder [[viraler Vektor]]) integriert.&lt;br /&gt;
Das Ziel einer Klonierung ist, ein DNA-Fragment zu vermehren, um seine Eigenschaften zu untersuchen oder in weiteren Prozessen weiterzuverwenden. Nach einer Vervielfältigung kann durch [[Plasmidpräparation|Isolierung]] der Plasmid-DNA ein Vielfaches der anfangs eingesetzten DNA-Menge gewonnen werden, was im Gegensatz zu &amp;#039;&amp;#039;in vitro&amp;#039;&amp;#039;-Verfahren wie der [[Polymerase-Kettenreaktion|PCR]] kostengünstig, präzise und in großer Zahl geschieht. Alternativ können die Zellen ein [[Genprodukt]] wie [[Rekombinantes Protein|rekombinante Proteine]] [[Genexpression|exprimieren]] (beispielsweise bei einer Proteinüberexpression). Klonierungen spielen eine Rolle&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
* in der Molekularbiologie und [[Biochemie]]&lt;br /&gt;
** zur [[Proteincharakterisierung|Untersuchung]] von Proteinen und deren Funktionen per [[Expressionsklonierung]]&lt;br /&gt;
** zur Veränderung der Eigenschaften von Proteinen im Zuge eines [[Protein-Engineering]]s&lt;br /&gt;
** bei der Untersuchung von [[Genregulation|regulatorischen]] Elementen&lt;br /&gt;
** bei der Generierung von [[Gensonde|Sonden]] und anderen molekularbiologischen Werkzeugen (z.&amp;amp;nbsp;B. [[Antisense-RNA|anti&amp;#039;&amp;#039;sense&amp;#039;&amp;#039;]]-Konstrukte oder [[CRISPR/Cas-Methode|CRISPR/Cas]]-Werkzeuge)&lt;br /&gt;
* in der [[Biotechnologie]]&lt;br /&gt;
** für therapeutische Zwecke (z.&amp;amp;nbsp;B. [[Insulin]])&lt;br /&gt;
** für eine Verwendung in der [[Lebensmitteltechnologie]] (z.&amp;amp;nbsp;B. [[Lab]]-Ferment)&lt;br /&gt;
** zur Generierung [[GVO-Nahrungsmittel|gentechnisch veränderter Organismen]] in der [[Landwirtschaft]] (z.&amp;amp;nbsp;B. [[Flavr-Savr-Tomate]])&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Für die Vervielfältigung der Klonierungsprodukte werden verschiedene Organismen als [[Wirt (Biologie)|Wirt]] genutzt. Bekannte Beispiele sind Bakterienzellen wie das Bakterium &amp;#039;&amp;#039;[[Escherichia coli]]&amp;#039;&amp;#039;, einzellige Algen oder Pilze. Die Wirtszellen vermehren sich dabei durch [[Zellteilung]], wobei auch identische Kopien der zu klonierenden Ziel-DNA hergestellt werden. Das Resultat ist eine Population von Zellen, die alle einen [[Klonen|Klon]] des gewünschten DNA-Fragments enthalten. Aus dieser Population wird zur weiteren Verwendung ein geeigneter Klon isoliert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die klonierte DNA kann dazu verwendet werden, ein oder mehrere Gene auf fremde Organismen zu übertragen, um so Stoffwechselprozesse zu verbessern oder Resistenzen zu verleihen (Genmanipulation bei Tieren und Pflanzen). Durch eine [[funktionelle Klonierung]] werden ähnliche DNA-Sequenzen identifiziert, durch eine [[positionelle Klonierung]] werden benachbarte DNA-Sequenzen identifiziert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Verfahren ==&lt;br /&gt;
Beim Klonieren werden sogenannte [[Vektor (Gentechnik)|Vektoren]] („Genfähren“) verwendet. Diese dienen als Transportmittel zur Übertragung einer bestimmten [[DNA-Sequenz]] (genannt [[Transgen]] oder engl. &amp;#039;&amp;#039;{{lang|en|insert}}&amp;#039;&amp;#039;) in eine Empfängerzelle und dessen Vervielfältigung. Um diese Vektoren für Fremd-DNA aufnahmefähig zu machen, gibt es verschiedene Verfahren:&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Restriktion und Ligation ===&lt;br /&gt;
[[Datei:Klonierung2.png|mini|hochkant=2.5|Schematische Darstellung einer Klonierung mit Restriktion und Ligation.]]&lt;br /&gt;
Bei der Plasmidklonierung wird ein Plasmid (beispielsweise [[pUC19]]) im Zuge eines [[Restriktionsverdau]]s mit Hilfe von speziellen [[Restriktionsenzym]]en versetzt geschnitten, so dass überhängende Enden (engl. &amp;#039;&amp;#039;[[sticky ends]]&amp;#039;&amp;#039;, klebrige Enden) entstehen. Bei der zu inserierenden DNA handelt es sich um ein Fragment, das mit denselben Enzymen aus einem anderen Vektor isoliert wurde, um [[Künstliche Gensynthese|synthetische DNA]] mit den passenden Überhängen oder um mittels [[Polymerase-Kettenreaktion]] (PCR) aus [[Genom|genomischer DNA]] oder cDNA amplifizierte DNA. Vor der Inserierung der PCR-Produkte in den Vektor werden diese mit denselben Enzymen geschnitten, so dass komplementäre Enden an Vektor- und Ziel-DNA entstehen. Die zueinander kompatiblen, überhängenden Enden von Vektor- und Ziel-DNA finden sich und [[Hybridisierung (Molekularbiologie)|hybridisieren]] miteinander. In der nachfolgenden [[Ligation]], die durch eine [[DNA-Ligase]] (z.&amp;amp;nbsp;B. [[T4-DNA-Ligase|&amp;#039;&amp;#039;T4&amp;#039;&amp;#039;-DNA-Ligase]]) katalysiert wird, werden die Enden der Einzelstränge miteinander [[kovalent]] verbunden. Um den Hintergrund an Klonen ohne Inserts zu senken, wird der Vektor zur Entfernung der 5&amp;#039;-Phosphatgruppe vor der Ligation häufig mit Phosphatase, z.&amp;amp;nbsp;B. [[Calf-Intestine-Phosphatase|Calf-Intestine-Phosphatase (CIP)]], behandelt. Dies erlaubt auch die effiziente Klonierung in Vektoren, die nur mit einem Restriktionsenzym behandelt wurden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Nach der anschließenden Transformation werden rekombinante Bakterien durch Plattieren auf Agarplatten mit einem geeigneten [[Antibiotikum]] selektioniert. Wenn die Vektoren dies erlauben, werden mittels [[Blau-Weiß-Selektion|Blau-Weiß-Screening]] Kolonien ausgemustert, die kein Insert enthalten. Auch damit ist noch nicht gesichert, dass alle anderen Kolonien das gewünschte Insert enthalten. Daher wird die DNA einzelner Kolonien mittels [[Restriktionsverdau]] oder [[Kolonie-PCR]] charakterisiert. Wenn das Ergebnis nicht eindeutig ist oder das Insert durch [[Amplifikation (Genetik)|DNA-Amplifikation]] erzeugt wurde, schließt sich eine [[DNA-Sequenzierung]] an. Hinterlässt eines der Enzyme, mit dem der Vektor geschnitten wird, ein glattes Ende (engl. &amp;#039;&amp;#039;blunt end&amp;#039;&amp;#039;), wird das PCR-Fragment mit nur einem Enzym geschnitten. Auf diese Weise ist die Ligation mit dem Insert jedoch häufig schwieriger als bei kohärent geschnittenen Enden. &lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== PCR-Klonierung ===&lt;br /&gt;
Bei dieser Variante wird die einzufügende DNA-Sequenz in einer PCR mit [[Primer]]n vervielfältigt, die jeweils eine mit dem Vektor überlappende Sequenz am 5&amp;#039;-Ende enthalten. Anschließend wird das gereinigte PCR-Produkt im Zuge einer [[Ligation-During-Amplification]] (einer PCR-verwandten [[Mutagenese]]-Reaktion) als &amp;#039;&amp;#039;Megaprimer&amp;#039;&amp;#039; verwendet, um das Plasmid &amp;#039;&amp;#039;in vitro&amp;#039;&amp;#039; zu synthetisieren. Restriktionsenzyme und DNA-Ligase werden hierbei nicht verwendet. Nach einem Abbau der Ausgangsplasmide werden die neu erzeugten Plasmide zur Vermehrung in Bakterien transformiert. Die Ligation erfolgt nach der Transformation &amp;#039;&amp;#039;in vivo&amp;#039;&amp;#039;. Eine Variante der PCR-Klonierung ist das &amp;#039;&amp;#039;circular polymerase extension cloning&amp;#039;&amp;#039; (CPEC).&amp;lt;ref&amp;gt;J. Quan, J. Tian: &amp;#039;&amp;#039;Circular polymerase extension cloning of complex gene libraries and pathways.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;PloS one.&amp;#039;&amp;#039; Band 4, Nr. 7, 2009, S.&amp;amp;nbsp;e6441, {{ISSN|1932-6203}}. [[doi:10.1371/journal.pone.0006441]]. PMID 19649325. {{PMC|2713398}}.&amp;lt;/ref&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== TA-Klonierung ===&lt;br /&gt;
Die TA-Plasmide sind ebenfalls linearisierte Plasmide, die jedoch als letztes Nukleotid ein Thymidinnukleotid als 3&amp;#039;-Überhang besitzen, das als &amp;#039;&amp;#039;{{lang|en|Sticky End}}&amp;#039;&amp;#039; wirkt und eine Restriktion der einzufügenden DNA und des Plasmids erübrigt.&amp;lt;ref&amp;gt;{{Literatur |Autor=T. A. Holton, M. W. Graham, |Titel=A simple and efficient method for direct cloning of PCR products using ddT-tailed vectors |Sammelwerk=Nucleic Acids Research |Band=19 |Nummer=5 |Datum=1991-03-11 |Seiten=1156 |DOI=10.1093/nar/19.5.1156 |PMC=333802 |PMID=2020554}}&amp;lt;/ref&amp;gt;&amp;lt;ref&amp;gt;Y. Ichihara, Y. Kurosawa: &amp;#039;&amp;#039;Construction of new T vectors for direct cloning of PCR products.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Gene.&amp;#039;&amp;#039; Band 130, Nr. 1, 1993, S. 153–154. PMID 8344524.&amp;lt;/ref&amp;gt; Das überhängende Thyminnukleotid wird zuvor durch eine [[Desoxyribonukleotidyltransferase]] (engl. &amp;#039;&amp;#039;{{lang|en|terminal deoxynucleotide transferase}}&amp;#039;&amp;#039;) unter Verwendung von [[Didesoxyribonukleosid-Triphosphate|Didesoxy-Thyminnukleotiden]] angefügt.&amp;lt;ref&amp;gt;M. Y. Zhou, C. E. Gomez-Sanchez: &amp;#039;&amp;#039;Universal TA cloning.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Curr Issues Mol Biol.&amp;#039;&amp;#039; Band 2, Nr. 1, 2000, S. 1–7. PMID 11464915.&amp;lt;/ref&amp;gt; Die einzufügende DNA-Sequenz muss hierbei mit einer [[Thermostabile DNA-Polymerase|thermostabilen DNA-Polymerase]] vom Typ A (bakteriellen Ursprungs) erzeugt werden, da Typ-B-Polymerasen keinen Überhang erzeugen. Nach einer Ligation wird das Plasmid zur Vermehrung in Bakterien transformiert. Die TA-Klonierung vermeidet eine Verwendung von Restriktionsenzymen, erlaubt aber keine gezielte Orientierung des Inserts im Vektor, wodurch nur in etwa 50 % der transgenen Vektoren eine Genexpression stattfinden kann. Daher werden TA-Vektoren häufig in Kombination mit einem [[Blau-Weiß-Selektion|Blau-Weiß-Screening]] als reine [[Klonierungsvektor]]en eingesetzt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== TOPO-Klonierung ===&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;TOPO&amp;#039;&amp;#039;-Plasmide werden durch Restriktionsverdau linearisiert und anschließend kovalent mit einer [[Topoisomerase]] aus dem [[Vacciniavirus]] (ein [[Pockenviren|Pockenvirus]]) gekoppelt,&amp;lt;ref&amp;gt;L. Geng, W. Xin, D. W. Huang, G. Feng: &amp;#039;&amp;#039;A universal cloning vector using vaccinia topoisomerase I.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Mol Biotechnol.&amp;#039;&amp;#039; Band 33, Nr. 1, 2006, S. 23–28. PMID 16691003.&amp;lt;/ref&amp;gt; die die Ligation eines PCR-Produkts bewirkt und daher keine Ligase mehr erfordert.&amp;lt;ref&amp;gt;C. Cheng, S. Shuman: &amp;#039;&amp;#039;DNA strand transfer catalyzed by vaccinia topoisomerase: ligation of DNAs containing a 3&amp;#039; mononucleotide overhang.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Nucleic Acids Res.&amp;#039;&amp;#039; Band 28, Nr. 9, 2000, S. 1893–1898. PMID 10756188; {{PMC|103307}}.&amp;lt;/ref&amp;gt; Die kovalente Bindung der Topoisomerase erfolgt selbsttätig an eine DNA-Sequenz am 3&amp;#039;-Phosphatendende der Sequenz 5´-(C/T)CCTT-3&amp;#039;.&amp;lt;ref&amp;gt;S. G. Morham, S. Shuman: &amp;#039;&amp;#039;Covalent and noncovalent DNA binding by mutants of vaccinia DNA topoisomerase I.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;J Biol Chem.&amp;#039;&amp;#039; Band 267, Nr. 22, 1992, S. 15984–15992. PMID 1322412.&amp;lt;/ref&amp;gt;&amp;lt;ref&amp;gt;J. Sekiguchi, S. Shuman: &amp;#039;&amp;#039;Proteolytic footprinting of vaccinia topoisomerase bound to DNA.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;J Biol Chem.&amp;#039;&amp;#039; Band 270, Nr. 19, 1995, S. 11636–11645. PMID 7744804.&amp;lt;/ref&amp;gt; &amp;#039;&amp;#039;TOPO&amp;#039;&amp;#039;-Klonierungsvektoren gibt es als TA-Vektoren und als &amp;#039;&amp;#039;Blunt-end&amp;#039;&amp;#039;-Vektoren. Anschließend wird das Plasmid zur Vermehrung in Bakterien transformiert. Da die Orientierung des Inserts im Vektor zufallsgemäß ist, werden diese Vektoren als reine Klonierungsvektoren eingesetzt. Wird schon im ersten Schritt die Generierung eines [[Genexpression|Expressionsklons]] angestrebt, werden unidirektionale &amp;#039;&amp;#039;TOPO&amp;#039;&amp;#039;-Vektoren eingesetzt. Häufig werden auch unidirektionale &amp;#039;&amp;#039;Entry&amp;#039;&amp;#039;-Vektoren für das [[Gateway-Klonierung|&amp;#039;&amp;#039;Gateway&amp;#039;&amp;#039;-System]] genutzt. &amp;#039;&amp;#039;TOPO&amp;#039;&amp;#039; und &amp;#039;&amp;#039;Gateway&amp;#039;&amp;#039; sind [[Marke (Recht)|eingetragene Warenzeichen]] der Firma [[Thermo Fisher Scientific]].&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Isothermal Assembly ===&lt;br /&gt;
Durch [[Isothermal Assembly]] werden durch PCR oder [[künstliche Gensynthese]] hergestellte DNA-Fragmente, ohne dass diese zuvor mit Restriktionsenzymen behandelt werden müssen, in einen linearisierten Vektor eingefügt. Oftmals wird das [[Gibson Assembly]] eingesetzt, das von Daniel G. Gibson im [[J. Craig Venter Institute]] entwickelt wurde.&amp;lt;ref name=&amp;quot;gibson1&amp;quot;&amp;gt;{{Literatur |Autor=D. G. Gibson, L. Young, R. Y. Chuang, J. C. Venter, C. A. Hutchison, H. O. Smith |Titel=Enzymatic assembly of DNA molecules up to several hundred kilobases |Sammelwerk=Nature Methods |Band=6 |Nummer=5 |Datum=2009 |Seiten=343–345 |DOI=10.1038/nmeth.1318 |PMID=19363495}}&amp;lt;/ref&amp;gt; Es erlaubt in einem einzigen Schritt den nahtlosen Einbau (engl. &amp;#039;&amp;#039;{{lang|en|Seamless Cloning}}&amp;#039;&amp;#039;) eines oder mehrerer Fragmente in einen Vektor. Voraussetzung ist, dass die zu ligierenden Moleküle Sequenzüberlappungen von etwa 20 [[Nukleotide]]n aufweisen. Durch Inkubation mit [[Nukleosidtriphosphate|dNTPs]] und einem Cocktail aus drei Enzymen, einer [[Exonuklease]] ([[T5-Exonuklease|&amp;#039;&amp;#039;T5&amp;#039;&amp;#039;-Exonuklease]]), die die Moleküle vom [[Nukleinsäure-Nomenklatur|5&amp;#039;-Ende]] her kürzt und damit die [[Hybridisierung (Molekularbiologie)|Hybridisierung]] der Moleküle erlaubt, einer [[DNA-Polymerase]] (&amp;#039;&amp;#039;Phusion&amp;#039;&amp;#039; DNA-Polymerase), die entstandenen Lücken schließt, und einer [[thermostabil]]en [[DNA-Ligase]] ([[Taq-DNA-Ligase|&amp;#039;&amp;#039;Taq&amp;#039;&amp;#039; DNA-Ligase]]), die einen Ringschluss bewirkt, entstehen Plasmide, die direkt transformiert werden können.&amp;lt;ref name=&amp;quot;PMID270738954&amp;quot;&amp;gt;R. M. Benoit, C. Ostermeier, M. Geiser, J. S. Li, H. Widmer, M. Auer: &amp;#039;&amp;#039;Seamless Insert-Plasmid Assembly at High Efficiency and Low Cost.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;PloS one.&amp;#039;&amp;#039; Band 11, Nr. 4, 2016, S.&amp;amp;nbsp;e0153158, [[doi:10.1371/journal.pone.0153158]]. PMID 27073895, {{PMC|4830597}}.&amp;lt;/ref&amp;gt; &amp;#039;&amp;#039;Gibson Assembly&amp;#039;&amp;#039; ist ein eingetragenes Warenzeichen der Firma [[New England Biolabs]].&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== LIC und SLIC ===&lt;br /&gt;
Bei einer weiteren Klonierungsvariante (engl. &amp;#039;&amp;#039;{{lang|en|Ligation-independent Cloning}}&amp;#039;&amp;#039;, LIC) wird das PCR-Produkt mit einer LIC-Sequenz versehen. Mittels der 3’ → 5’ [[Exonuklease]]-Aktivität der T4-[[DNA-Polymerase]] werden in Anwesenheit eines [[Nukleosidtriphosphate|dNTPs]] komplementäre Überhänge im Vektor und im PCR-Produkt erzeugt. Die Ligation des [[Primerhybridisierung|annealten]] Produktes erfolgt nach der Transformation &amp;#039;&amp;#039;in vivo&amp;#039;&amp;#039;.&amp;lt;ref&amp;gt;R. S. Haun, I. M. Serventi, J. Moss: &amp;#039;&amp;#039;Rapid, reliable ligation-independent cloning of PCR products using modified plasmid vectors.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;BioTechniques.&amp;#039;&amp;#039; Band 13, Nr. 4, 1992, S. 515–518. PMID 1362067.&amp;lt;/ref&amp;gt; Eine Weiterentwicklung der Methode ist die SLIC, die sequenz- und ligationsunabhängige Klonierung, die ohne LIC-Sequenz auskommt.&amp;lt;ref&amp;gt;M. Z. Li, S. J. Elledge: &amp;#039;&amp;#039;Harnessing homologous recombination in vitro to generate recombinant DNA via SLIC.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Nature methods.&amp;#039;&amp;#039; Band 4, Nr. 3, März 2007, S.&amp;amp;nbsp;251–256, [[doi:10.1038/nmeth1010]]. PMID 17293868.&amp;lt;/ref&amp;gt; Die Exonuklase-Aktivität wird in SLIC-Protokollen durch Zugabe eines dNTPs gestoppt. Die Lücken in den nach dem Mischen der DNA-Fragmente entstehenden ringförmigen Plasmiden werden nach der Transformation in &amp;#039;&amp;#039;E.-coli&amp;#039;&amp;#039;-Zellen repariert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Gateway-Klonierung ===&lt;br /&gt;
Bei einer [[Gateway-Klonierung]] werden Sequenzen an das Transgen angefügt,&amp;lt;ref&amp;gt;D. Esposito, L. A. Garvey, C. S. Chakiath: &amp;#039;&amp;#039;Gateway cloning for protein expression.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Methods in molecular biology.&amp;#039;&amp;#039; Band 498, 2009, S.&amp;amp;nbsp;31–54, {{DOI|10.1007/978-1-59745-196-3_3}}. PMID 18988017.&amp;lt;/ref&amp;gt; das Erkennungssequenzen für die Ligase &amp;#039;&amp;#039;attB&amp;#039;&amp;#039; enthält, die den Einbau des Transgens in einen &amp;#039;&amp;#039;entry vector&amp;#039;&amp;#039; katalysiert. Hierbei wird gleichzeitig im &amp;#039;&amp;#039;entry vector&amp;#039;&amp;#039; das Selbstmordgen &amp;#039;&amp;#039;ccdB&amp;#039;&amp;#039; entfernt, wodurch nur transgene Organismen mit Vektor heranwachsen. Durch einen anschließenden Austausch von Gensegmenten durch eine &amp;#039;&amp;#039;Excisionase&amp;#039;&amp;#039; erfolgt ein Gentransfer vom &amp;#039;&amp;#039;entry vector&amp;#039;&amp;#039; in einen Zielvektor, der meistens der Expression des Transgens dient und zur späteren [[Selektion (Evolution)|Selektion]] eine andere [[Antibiotikum-Resistenz]] besitzt. Als zweiten Selektionsdruck erhält bei diesem Austausch der &amp;#039;&amp;#039;entry vector&amp;#039;&amp;#039; vom Zielvektor das &amp;#039;&amp;#039;ccdB&amp;#039;&amp;#039;-Selbstmordgen, wodurch fast nur Organismen mit dem Transgen-enthaltenden Zielvektor heranwachsen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Golden-Gate-Klonierung ===&lt;br /&gt;
Die &amp;#039;&amp;#039;[[Golden Gate Cloning|Golden-Gate-Klonierung]]&amp;#039;&amp;#039;, auch als &amp;#039;&amp;#039;Golden Gate Assembly&amp;#039;&amp;#039; bekannt, erlaubt mit Hilfe von Typ-IIs-[[Restriktionsenzym]]en und T4-[[DNA-Ligase]] den simultanen direktionalen &amp;#039;&amp;#039;In-vitro&amp;#039;&amp;#039;-Zusammenbau mehrerer DNA-Fragmente.&amp;lt;ref&amp;gt;C. Engler, R. Kandzia, S. Marillonet: &amp;#039;&amp;#039;A One Pot, One Step, Precision Cloning Method with High Throughput Capability.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;PLOS One.&amp;#039;&amp;#039; Band 3, Nr. 11, 2008, S. e3647. PMID 18985154.&amp;lt;/ref&amp;gt;&amp;lt;ref&amp;gt;E. Weber, C. Engler, R. Gruetzner, S. Werner, S. Marillonnet: &amp;#039;&amp;#039;A modular cloning system for standardized assembly of multigene constructs.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;PloS one.&amp;#039;&amp;#039; Band 6, Nr. 2, 2011, S.&amp;amp;nbsp;e16765, [[doi:10.1371/journal.pone.0016765]]. PMID 21364738, {{PMC|3041749}}.&amp;lt;/ref&amp;gt;&amp;lt;ref&amp;gt;C. Engler, R. Kandzia, S. Marillonnet: &amp;#039;&amp;#039;A one pot, one step, precision cloning method with high throughput capability.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;PloS one.&amp;#039;&amp;#039; Band 3, Nr. 11, 2008, S.&amp;amp;nbsp;e3647, [[doi:10.1371/journal.pone.0003647]]. PMID 18985154, {{PMC|2574415}}.&amp;lt;/ref&amp;gt; Die bei dieser Methode eingesetzten Typ-IIs-Restriktionsenzymen, wie &amp;#039;&amp;#039;Bsa&amp;#039;&amp;#039;I, &amp;#039;&amp;#039;Bsm&amp;#039;&amp;#039;BI und &amp;#039;&amp;#039;Bbs&amp;#039;&amp;#039;I, schneiden außerhalb ihrer Erkennungssequenz und können daher nicht-palindromische, vier Basenpaar lange Überhänge generieren, die nach einer Ligation keine Schnittstellen mehr aufweisen. Da die Restriktionsschnittstellen nicht Teil des entstandenen Konstruktes sind, können Restriktionsverdau und Ligation simultan durchgeführt werden. Die Methode wird u.&amp;amp;nbsp;a. für die Herstellung von [[Transcription Activator-like Effector Nuclease|TALEN]] für das [[Genome Editing]] genutzt.&amp;lt;ref&amp;gt;N. E. Sanjana, L. Cong, Y. Zhou, M. M. Cunniff, G. Feng, F. Zhang: &amp;#039;&amp;#039;A Transcription Activator-Like Effector Toolbox for Genome Engineering.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Nature Protocols.&amp;#039;&amp;#039; Band 7, Nr. 1, 2012, S. 171–192. PMID 22222791.&amp;lt;/ref&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Rekombination ===&lt;br /&gt;
Bei den [[Rekombination (Genetik)|Rekombinationsverfahren]] wie dem [[Recombineering]] und dem [[RMCE-Kassettenaustauschverfahren]] erfolgt die Restriktion und Ligation nach gemeinsamer Transformation von Vektor und {{lang|en|Insert}} &amp;#039;&amp;#039;in vivo&amp;#039;&amp;#039;.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Künstliche Gensynthese ===&lt;br /&gt;
Durch verschiedene Methoden der [[Künstliche Gensynthese|künstlichen Gensynthese]] können die {{lang|en|Inserts}} &amp;#039;&amp;#039;de novo&amp;#039;&amp;#039; aus Primern synthetisiert werden. Die synthetisierten Doppelstränge enthalten schon die geeigneten Enden für die Ligation in den gewünschten Vektor. Dies können z.&amp;amp;nbsp;B. überhängende Enden für die Ligation in einen mit Restriktionsenzymen geschnittenen Vektor oder Sequenzüberlappungen für das &amp;#039;&amp;#039;[[Gibson Assembly]]&amp;#039;&amp;#039; sein.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Transformation und Selektion ==&lt;br /&gt;
[[Datei:transformation2.png|mini|hochkant=2.5|Schematische Darstellung der Transformation einer rekombinanten DNA in eine Bakterienzelle und anschließender Antibiotika-Selektion.]]&lt;br /&gt;
Im Anschluss folgt die [[Transformation (Genetik)|Transformation]] [[Kompetenz (Bakterien)|kompetenter]] Bakterienzellen (etwa &amp;#039;&amp;#039;[[E. coli]]&amp;#039;&amp;#039;) mit dem Vektor-Insert-Konstrukt. Das [[Antibiotikum]]-[[Resistenzgen]] auf dem Vektor erlaubt die Selektion von Bakterienzellen, die das Plasmid ins Zellinnere aufgenommen haben.&amp;lt;ref&amp;gt;Ulrich Helmich: &amp;#039;&amp;#039;[https://u-helmich.de/bio/gen/reihe4/41/415.html Nachweis klonierter Zellen]&amp;#039;&amp;#039;&amp;lt;/ref&amp;gt; Hierzu wird der Transformations-Ansatz auf einem [[Agar]]-[[Nährboden]] (z.&amp;amp;nbsp;B. [[LB-Medium]]) ausplattiert, der das entsprechende Antibiotikum (z.&amp;amp;nbsp;B. [[Ampicillin]] oder [[Kanamycin]]) enthält. So werden nur diejenigen Bakterienzellen [[Selektion (Evolution)|selektiert]], die ein Plasmid aufgenommen haben. Durch Vermehrung dieser einzelnen Bakterienzellen entstehen [[Kolonie (Biologie)|Bakterienkolonien]]. Alle untransformierten und somit nicht gegen das verwendete Antibiotikum resistenten Bakterien sterben. Falls die Vektoren wie z.&amp;amp;nbsp;B. [[pUC19]] dies erlauben, werden mittels [[Blau-Weiß-Selektion|Blau-Weiß-Screening]] Kolonien ausgemustert, die kein Insert enthalten. Zu diesem Zweck werden Platten verwendet, die neben dem Antibiotikum noch [[5-Brom-4-chlor-3-indoxyl-β-D-galactopyranosid|X-Gal]] und [[Isopropyl-β-D-thiogalactopyranosid|IPTG]] enthalten. Die Entstehung von blauen Kolonien weist auf das Vorhandensein von Bakterienzellen mit unveränderten Vektoren hin, während die ungefärbten Kolonien möglicherweise das gewünschte Insert enthalten. Daher wird die DNA einzelner Kolonien direkt, oder nach Amplifizierung in Flüssigkultur, mittels [[Restriktionsverdau]] oder [[Kolonie-PCR]] charakterisiert. Wenn das Ergebnis nicht eindeutig ist oder das Insert durch [[Amplifikation (Genetik)|DNA-Amplifikation]] erzeugt wurde, schließt sich eine [[DNA-Sequenzierung]] an.&lt;br /&gt;
Zur weiteren Vermehrung impft man mit einer solchen Kolonie ein Flüssigmedium an. Aus einem solchen Ansatz kann eine große Menge Plasmid-DNA isoliert ([[Plasmidpräparation]]) werden. Die DNA steht dann für weitere Klonierungen oder Transformationen zur Verfügung.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Literatur ==&lt;br /&gt;
* Michael Andrew Quail: &amp;#039;&amp;#039;DNA Cloning.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;[[Encyclopedia of Life Sciences]].&amp;#039;&amp;#039; 2001. [[doi:10.1038/npg.els.0005344]] ([http://mrw.interscience.wiley.com/emrw/9780470015902/els/article/a0005344/current/pdf mrw.interscience.wiley.com], PDF)&lt;br /&gt;
* Nancy Trun, Janine Trempy: &amp;#039;&amp;#039;DNA Cloning.&amp;#039;&amp;#039; In: &amp;#039;&amp;#039;Fundamental Bacterial Genetics.&amp;#039;&amp;#039; 2003, ISBN 0-632-04448-9 ([https://www.blackwellpublishing.com/trun/pdfs/Chapter14.pdf blackwellpublishing.com], PDF)&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Einzelnachweise ==&lt;br /&gt;
&amp;lt;references /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{Normdaten|TYP=s|GND=4123275-6}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Genetik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Molekularbiologie]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Nukleinsäure-Methode]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Gentechnik]]&lt;/div&gt;</summary>
		<author><name>imported&gt;SchlurcherBot</name></author>
	</entry>
</feed>