Hauptunterschied – Sonde vs. Primer
Die molekulare Sonde ist ein kleines DNA- oder RNA-Fragment, das die komplementären Sequenzen in DNA oder RNA erkennt und die Identifizierung der Zielsequenz ermöglicht. Primer ist ein kleiner DNA- oder RNA-Abschnitt, der als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese dient. Primer und Sonden hybridisieren mit den komplementären Nukleotiden der Matrizen-DNA oder der Ziel-DNA. Der Hauptunterschied zwischen Sonde und Primer besteht jedoch darin, dass Primer für die DNA-Replikation erforderlich sind, während Sonden für den Nachweis spezifischer Sequenzen in der Proben-DNA erforderlich sind.
Was ist eine Sonde?
Sonde ist ein kleines DNA- oder RNA-Fragment, das zum Nachweis der Ziel-DNA oder -RNA in der Probe durch molekulare Hybridisierung verwendet wird. Sie werden auch als molekulare Marker bezeichnet. Die Länge der Sonde kann variieren (100 bis 1000 Basen), und Sondennukleotide sind komplementär zu dem Teil der Zielsequenz. Zum leichteren Nachweis werden Sonden mit radioaktiven Isotopen oder mit fluoreszierenden Farbstoffen oder Antikörpern markiert. Sonden binden an die komplementären Basen der Zielsequenz und zeigen das Vorhandensein der Ziel-DNA oder -RNA in der Probe an. Es gibt zwei Hauptmethoden zum Markieren von Sonden: Endmarkierung und Nick-Translation. Sonden werden in verschiedene Typen eingeteilt, darunter DNA-Sonden, RNA-Sonden, cDNA-Sonden und synthetische Oligonukleotid-Sonden, und sie werden mit unterschiedlichen Techniken hergestellt.
Sonden sind wichtige Werkzeuge in vielen mikrobiellen und molekularen Bereichen wie Virologie, forensische Pathologie, Vaterschaftstests, DNA-Fingerprinting, Nachweis genetischer Krankheiten, RFLP, molekulare Zytogenetik, In-situ-Hybridisierung usw.
Abbildung 01: Fluoreszierend markierte Sonde, die bei FISH zum Erregernachweis verwendet wird
Was ist eine Grundierung?
Primer ist ein kurzes DNA- oder RNA-Fragment, das als Initiator für die DNA-Synthese dient. Das DNA-Polymerase-Enzym fügt der 3'-OH-Gruppe der Primersequenz Nukleotide hinzu und synthetisiert den neuen Strang, der komplementär zur Matrizen-DNA ist. Primer sind sehr kurze Fragmente mit einer Länge von 18 bis 20 Nukleotiden. Sie werden im Labor für die In-vitro-DNA-Amplifikation (PCR) chemisch synthetisiert. Primer können jede Nukleotidsequenz haben, da sie vom Benutzer entworfen werden. Sie werden so synthetisiert, dass sie zu den komplementären Basen der Matrizen-DNA passen. Daher kann es eine beliebige Sequenz von Nukleotiden haben. Primer sind für die DNA-Replikation von größter Bedeutung, da die DNA-Polymerase keine neue DNA ohne ein bereits vorhandenes DNA-Stück synthetisieren kann. Beim Design der Primer für die PCR müssen folgende Dinge berücksichtigt werden:
- Primer sollten die komplementären Nukleotide zum flankierenden Ende der zu amplifizierenden DNA enth alten.
- Primer sollten eine Schmelztemperatur zwischen 55 – 65°C haben 0C
- G- und C-Geh alt sollte zwischen 50 und 60% liegen.
Bei der PCR werden zwei Primer als Vorwärts- und Rückwärtsprimer verwendet, um beide Stränge der Proben-DNA zu replizieren. Primer werden üblicherweise zur Durchführung von PCR- und DNA-Sequenzierungen verwendet.
Abbildung 02: Primer-Annealing in der PCR
Was ist der Unterschied zwischen Sonde und Primer?
Sonde vs. Primer |
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| Sonde ist ein kleines DNA/RNA-Fragment, das verwendet wird, um das Vorhandensein der Zielsequenz in einer Probe durch molekulare Hybridisierung nachzuweisen. | Primer ist ein kleiner DNA- oder RNA-Abschnitt, der als Ausgangspunkt für die DNA-Replikation dient. |
| Funktion | |
| Dies weist das Vorhandensein einer bestimmten Sequenz in der DNA- oder RNA-Probe nach. | Dies dient als Ausgangspunkt für die DNA-Synthese. |
| Länge | |
| Länge kann im Bereich von 100 – 1000 Basen liegen | Länge beträgt im Allgemeinen etwa 18 – 20 Basen |
| Bindung mit Komplementärsequenz | |
| Sonde hybridisiert mit den komplementären Basen der Zielsequenz | Primer hybridisiert mit den komplementären Basen der DNA-Stränge. |
| Kennzeichnung | |
| Sonden sind zur leichteren Erkennung gekennzeichnet | Primer sind generell nicht gekennzeichnet |
| Verwendung in PCR | |
| Sonden werden bei der PCR nicht verwendet | Primer werden in der PCR verwendet |
Zusammenfassung – Sonde vs. Primer
Sonde ist ein kleines Fragment einer DNA- oder RNA-Sequenz, das mit komplementären Nukleotiden hybridisiert werden kann, um eine Zielsequenz in der Probe nachzuweisen. Sonden werden radioaktiv, immunologisch oder fluoreszierend markiert, um das Vorhandensein einer Zielsequenz zu sehen. Primer ist ein sehr kleines DNA- oder RNA-Fragment, das als Ausgangspunkt für die In-vitro-DNA-Amplifikation dient. Die DNA-Polymerase identifiziert den 3'-OH-Gruppen-Primer und initiiert den Aufbau eines neuen Strangs, der komplementär zur Matrize ist. Sonden und Primer funktionieren ähnlich, indem sie mit komplementären Nukleotiden hybridisieren. Daher ist der Hauptunterschied zwischen Sonde und Primer ihre Primärfunktion.
