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WSR040-PCR, Sequenzierung und NGS: Aufklärung der DNA - Interview mit Dr. Jörn Glökler


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Bernd hat sich mit seinem Gesprächspartner, Dr. Jörn Glökler, remote zusammengesetzt, da es in der derzeitigen Pandemie nicht anders möglich ist. Sie haben über PCR und Sequenzierung gesprochen. Jörn ist Senior Scientist an der Technischen Hochschule Wildau, und auch Mitarbeiter bzw. Berater bei einigen Biotech Unternehmen.

Dr. Jörn Glökler

Seit Anfang 2020 verbreitet sich auch in Deutschland die SARS-CoV-2 Pandemie. Dabei sind PCR-Tests wichtige Werkzeuge, um Patienten mit COVID-19 zu identifizieren. Über Sequenzing oder Sequenzierung spricht man in diesem Zusammenhang dann, wenn nach einem positiven Test auch die Variante des Virus bestimmt wird. Diese Verfahren sind nicht nur für Arbeiten in der aktuellen Pandemie wichtig, sondern gelten mittlerweile als Standard-Werkzeuge in  Diagnostik und Forensik.

Wie diese Techniken genau funktionieren, woher sie kommen, wo diese noch angewendet werden und woran Wissenschaftler aktuell bei der Weiterentwicklung dieser Techniken arbeiten, lässt sich Bernd von Jörn in dieser Episode erklären.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Was bedeutet PCR?
    • Polymerase-Kettenreaktion (PCR) – Wikipedia Artikel
    • Kary Mullis – Wikipedia Artikel
    • Nukleotide – Wikipedia Artikel
    • Triphosphate – Wikipedia Artikel
    • Pyrophosphate – Wikipedia Artikel
    • Primer Definition
        • Primer – Wikipedia Artikel
        • Oligonukleotide – Wikipedia Artikel
        • Polymerasetypen
            • Polymerasen – Wikipedia Artikel
            • Die drei Schritte der technischen PCR

              Ein PCR-Versuch hat drei Phasen:

                1.  Primerbindung
                2. Kopiereaktion: Gegenstrang der DNA-Sequenz wird gebildet.
                3. Denaturierung: Doppelstrang wird aufgeteilt
                    • Klenow-Fragment – Wikipedia Artikel
                    • Taq-Polymerase
                        • Extremophilie – Wikipedia Artikel
                        • Thermus aquaticus – Wikipedia Artikel
                        • Taq-Polymerase – Wikipedia Artikel
                        • Escherichia coli – Wikipedia Artikel
                        • Was heißt überexprimiert?
                            • Überexpression – Wikipedia Artikel
                            • Automatisierung der PCR
                                • Thermocycler – Wikipedia Artikel
                                • Wo kommen die Primer für den Test her?

                                  Wenn die gewünschte Sequenz bekannt ist, können die Primer über Sythesedienstleister bestellt werden.

                                  Wie funktioniert die Sequenzierung?
                                    • Sequenzierung (Sanger und NGS) – Wikipedia Artikel
                                    • Wie kommt man an die Sequenz des Primers?
                                        • Plasmid – Wikipedia Artikel
                                        • Craig Venter – Wikipedia Artikel
                                        • Schrotschuss-Sequenzierung – Wikipedia Artikel
                                        • Elektrophorese
                                            • Elektrophorese – Wikipedia Artikel
                                            • Polyacrylamid-Gelelektrophorese – Wikipedia Artikel
                                            • Kapillarelektrophorese – Wikipedia Artikel
                                            • PCR-Test vs Sequenzierung
                                                • Echtzeit-PCR – Wikipedia Artikel
                                                • Cp/Ct-Wert – Wikipedia Artikel
                                                • SYBR Green I – Wikipedia Artikel
                                                • Weiterentwicklung mit TaqMan-Sonden
                                                    • TaqMan-Sonden (auch Hydrolyse-Sonden) – Wikipedia Artikel
                                                    • Stärken und Schwächen der PCR-Tests
                                                        • Kreuzkontamination – Wikipedia Artikel
                                                        • Uracil – Wikipedia Artikel
                                                        • Thymidin – Wikipedia Artikel
                                                        • PCR mit RNA
                                                            • Reverse Transkription – Wikipedia Artikel
                                                            • Reverse Transkriptase – Wikipedia Artikel
                                                            • Hot start PCR – Wikipedia Artikel (eng.)
                                                            • PCR als Standard in der Diagnostik
                                                                • Pfu-Polymerase – Wikipedia Artikel
                                                                • Weitere typische Anwendungsgebiete der PCR
                                                                    • Diagnostik – Wikipedia Artikel
                                                                    • Forensik – Wikipedia Artikel
                                                                    • Genetischer Fingerabdruck (Forensik) – Wikipedia Artikel
                                                                    • Genetischer Fingerabdruck – Youtube Video
                                                                    • NGS
                                                                        • Next Generation Sequencing – Flexicon
                                                                        • Stop-Motion – Wikipedia Artikel
                                                                        • Illumina-Sequenzierung – Flexicon
                                                                        • Brücken-PCR – Wikipedia Artikel
                                                                        • Ablauf einer Virussequenzierung
                                                                            • Nachweis von Corona Viren per RT PCR – Youtube Video
                                                                            • Isothermale PCR
                                                                                • Isotherme DNA-Amplifikation
                                                                                • Jörns Review als wissenschaftlicher Artikel (open access): Jörn Glökler, Theam Soon Lim, Jeunice Ida & Marcus Frohme (2021) Isothermal amplifications – a comprehensive review on current methods, Critical Reviews in Biochemistry and Molecular Biology, DOI: 10.1080/10409238.2021.1937927
                                                                                • Jörns Werdegang
                                                                                    • Universität Bayreuth
                                                                                    • in-vitro-Evolution – Lexikon der Biologie – Spektrum
                                                                                    • Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung
                                                                                    • Phagen-Display – Wikipedia Artikel
                                                                                    • Charité – Universitätsmedizin Berlin
                                                                                    • Max-Planck-Institut für molekulare Genetik
                                                                                    • Microarray – Wikipedia Artikel
                                                                                    • Technischen Hochschule Wildau
                                                                                    • Weitere Tätigkeiten von Jörn
                                                                                        • digitale PCR – Wikipedia Artikel (eng.)
                                                                                        • SELEX – Wikipedia Artikel
                                                                                        • emulsions PCR
                                                                                        • Volkswagenstiftung – Wikipedia Artikel
                                                                                        • Jörns Lieblingsmolekül
                                                                                            • T-Zell-Rezeptor – Wikipedia Artikel
                                                                                            • Schematische Darstellung des T-Zell-Rezeptors. No machine-readable author provided. Anriar~commonswiki assumed (based on copyright claims)., CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

                                                                                               

                                                                                              Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. Jörn Glökler für die Zeit und seine Erläuterungen und Ausführungen zu seinem Forschungsgebiet.

                                                                                              Wir freuen uns immer über Feedback: per Mail unter [email protected], in den Kommentaren unter den einzelnen Episoden, über Twitter @wirkstoffradio oder auch als Bewertung bei iTunes/Apple-Podcasts oder panoptikum.social.

                                                                                              Wirkstoffradio-Feedback-Telefon   +49 (0)30 746 910 64

                                                                                              Der Entwickler der Podcast Suchmaschine Fyyd (Christian Bednarek) stellt für Podcasts und deren Hörer:innen unterschiedliche Dienste zur Verfügung. Darunter auch ein Fyydiverse. So können wir uns über das Spiel WorkAdventure in einem für das Wirkstoffradio gestalteten Raum treffen.

                                                                                              • Bernd Rupp
                                                                                                • Twitter
                                                                                                • ORCiD
                                                                                                • Database of Available Chemical Substances
                                                                                                • GitHub
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                                                                                                    Wirkstoffradio ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung - Keine Bearbeitungen 4.0 International Lizenz.
                                                                                                    ...more
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                                                                                                    More shows like Wirkstoffradio (MP3 Feed)

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                                                                                                    IQ - Wissenschaft und Forschung by Bayerischer Rundfunk

                                                                                                    IQ - Wissenschaft und Forschung

                                                                                                    53 Listeners

                                                                                                    Welt der Physik | Podcast by Welt der Physik

                                                                                                    Welt der Physik | Podcast

                                                                                                    16 Listeners

                                                                                                    ZEIT WISSEN. Woher weißt Du das? by ZEIT ONLINE

                                                                                                    ZEIT WISSEN. Woher weißt Du das?

                                                                                                    51 Listeners

                                                                                                    AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie by Karl Urban und Franziska Konitzer

                                                                                                    AstroGeo - Geschichten aus Astronomie und Geologie

                                                                                                    6 Listeners

                                                                                                    Geschichten aus der Geschichte by Richard Hemmer und Daniel Meßner

                                                                                                    Geschichten aus der Geschichte

                                                                                                    190 Listeners

                                                                                                    Eine Stunde History - Deutschlandfunk Nova by Deutschlandfunk Nova

                                                                                                    Eine Stunde History - Deutschlandfunk Nova

                                                                                                    110 Listeners

                                                                                                    Spektrum-Podcast by detektor.fm – Das Podcast-Radio

                                                                                                    Spektrum-Podcast

                                                                                                    16 Listeners

                                                                                                    AMBOSS Podcast – Ärztliches Wissen für Klinik und Praxis by AMBOSS-Redaktion

                                                                                                    AMBOSS Podcast – Ärztliches Wissen für Klinik und Praxis

                                                                                                    21 Listeners

                                                                                                    Smarter leben by DER SPIEGEL

                                                                                                    Smarter leben

                                                                                                    51 Listeners

                                                                                                    Geladen - der Batteriepodcast by Daniel Messling, Patrick von Rosen

                                                                                                    Geladen - der Batteriepodcast

                                                                                                    6 Listeners

                                                                                                    Quarks Science Cops by Quarks

                                                                                                    Quarks Science Cops

                                                                                                    16 Listeners

                                                                                                    Handelsblatt Green & Energy - Der Podcast rund um Nachhaltigkeit, Klima und Energiewende by Kathrin Witsch, Catiana Krapp, Kevin Knitterscheidt, Michael Scheppe

                                                                                                    Handelsblatt Green & Energy - Der Podcast rund um Nachhaltigkeit, Klima und Energiewende

                                                                                                    8 Listeners

                                                                                                    LANZ & PRECHT by ZDF, Markus Lanz & Richard David Precht

                                                                                                    LANZ & PRECHT

                                                                                                    334 Listeners

                                                                                                    Aha! Zehn Minuten Alltags-Wissen by WELT

                                                                                                    Aha! Zehn Minuten Alltags-Wissen

                                                                                                    30 Listeners

                                                                                                    11KM: der tagesschau-Podcast by tagesschau

                                                                                                    11KM: der tagesschau-Podcast

                                                                                                    21 Listeners