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Untersuchung von Membran-DNA Komplexen in äußeren elektrischen Feldern

Erfle, Holger

English Title: Examination of membrane-DNA complexes in external electric fields

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Abstract

Untersuchung von Membran-DNA Komplexen in äußeren elektrischen Feldern Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung, Optimierung und Automatisierung einer neuartigen Methode zum Transferieren von DNA-Molekülen in Polyacrylamidgele. Zuerst wird die DNA-Lösung durch Kapillarkräfte in geeignete poröse Membranen absorbiert. Danach wird ein äußeres elektrisches Feld angelegt. Die Bindungskräfte zwischen der Membran und der DNA überlagern sich mit der elektrischen Feldkraft derart, dass eine resultierende Kraft auf die DNA-Moleküle in Richtung des Gels wirkt. Die praktischen Arbeiten wurden auf der am EMBL entwickelten automatischen DNA-Sequenziereinheit Arakis durchgeführt. Über die automatische Detektion und Analyse der DNA-Fragmente hinaus konnte mit dieser Methode das Auftragen der Proben vollständig automatisiert werden. Membrangebundene Proben trugen dazu bei den Durchsatz auf Arakis, bei gleichbleibender Qualität der Sequenzdaten, um mehr als den Faktor 4 zu erhöhen. Die Methode wurde erfolgreich auf das Sequenziersystem ABI PRISM 377 der Firma 'Applied Biosystems' übertragen. Zur Kommerzialisierung wurde eine Lizenz an die Firma 'MWG-Biotech' vergeben.

Translation of abstract (English)

Examination of membrane-DNA complexes in external electric fields This work presents the development, optimisation and automation of a method for the transfer of DNA-molecules into polyacrylamide gels. Initially the DNA-solution is absorbed by capillary forces into a suitable porous membrane. The application of an appropriate external electric field superposes the binding forces of the membrane to the DNA-molecules and results in a force towards the gel. The experimental work was performed on the automated DNA-sequencer Arakis developed at the EMBL. The obtained results enable the full automation of the sample loading and increased the throughput of Arakis by a factor of 4 without decreasing the quality of the sequencing data. The principle described in this work was successfully transferred to the DNA-sequencer ABI PRISM 377 from 'Applied Biosystems'. Commercialisation was achieved by licensing the method to 'MWG-Biotech'.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Cremer, Prof. Dr. Christoph
Date of thesis defense: 13. February 2002
Date Deposited: 27. Feb 2002 00:00
Date: 2002
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Kirchhoff Institute for Physics
Subjects: 530 Physics
Controlled Keywords: Elektrisches Feld, DNS, Membran
Uncontrolled Keywords: Electric Field , DNA , Membrane
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