Laborarbeiten

Vaterschaftstest Analysemethode: PCR Verfahren

Seit Anfang der Neunziger Jahre hat eine ganze Reihe neuer Methoden in molekulargenetischen Laboren Einzug gehalten. Für die Humane Identifikation, sowie für den Vaterschaftstest mit Hilfe von DNA-Systemen, ergaben sich dadurch völlig neue Möglichkeiten, die schnell in der forensischen Medizin und der Kriminalbiologie übernommen wurden. Grundlage aller Untersuchungen ist die in vitro Vermehrung von Nucleinsäuren mit Hilfe des PCR-Verfahrens. Dabei handelt es sich um ein enzymatisches Verstärkungsverfahren. Nur durch diesen Verstärkungsfaktor gelingt es überhaupt DNA aus Spuren nachzuweisen.

PCR oder Polymerase-Kettenreaktion

Wenig Spurenmaterial, zum Beispiel DNA aus menschlichen Zellen, die von einem Zigarettenfilter gewonnen werden, kann man erst nachweisen, wenn bestimmte DNA-Abschnitte millionenfach vermehrt werden. Genau dies leistet das PCR-Verfahren. Dieses Verfahren wird in der gesamten Molekularbiologie eingesetzt und nicht nur für Abstammungsgutachten. Ausgeschrieben heißt das Verfahren übrigens: Polymerase Chain Reaction oder in deutsch: Polymerase-Kettenreaktion.

Um DNA-Abschnitte zu vermehren, wird die DNA aus der Probe zunächst erhitzt, so dass die DNA denaturiert. Der erste Schritt der PCR, die Denaturierung, bedeutet, dass sich die Molekülstruktur der DNA ändert und die beiden DNA-Stränge sich trennen. Im Anschluss wird die DNA wieder abgekühlt. Im zweiten und dritten Schritt der PCR, der Hybridisierung sowie der Polymerisierung, baut die sogenannte DNA-Polymerase, ein Enzym, mit Hilfe von sogenannten Primern dann aus den so entstandenen Einzelsträngen wiederum DNA-Doppelstränge. So wird die gewonnene DNA vermehrt.

Diese Schritte werden mehrfach wiederholt. Dabei führen nach Zeit und Temperatur programmierbare Thermocycler die erforderlichen Hitze- und Abkühlzyklen im modernen DNA-Labor durch.

Laborarbeiten in der DNA-Analyse

Jede durch unsere Auftraggeber eingesendete DNA-Probe durchläuft im Labor mehrere Arbeitsstellen bevor das Analyseergebnis feststeht:

  1. die Extraktion der DNA
  2. die Amplifikation (das heißt Vervielfältigung) der gewonnenen DNA durch die PCR (Polymerase-Kettenreaktion)
  3. Detektion der amplifizierten DNA-Abschnitte mit Hilfe eines modernen Kapillar-DNA-Sequenzers
  4. der mathematische Vergleich der gemessenen DNA-Profile der getesteten Personen mit Berechnung der Vaterschaftswahrscheinlichkeit bzw. Ausschluss der Vaterschaft.

Alle Arbeitsabläufe sind standardisiert und reproduzierbar. Prüfmittel, wie zum Beispiel Messgeräte und Pipetten, unterziehen wir einer ständigen Überwachung durch unabhängige Servicefirmen.

Die Arbeitsschritte bei der DNA-Analyse sowie der Umgang mit modernen Laborgeräten wie DNA-Sequenzern, Thermocyclern und Pipetten stellen hohe Anforderungen an die Qualifikation der Mitarbeiter. Im DNA-Labor kommen zum Beispiel Biologen (m/w) und Biologisch-Technische Assistenten (m/w) zum Einsatz. Die komplexen Laborprozesse erfordern darüber hinaus ein hohes Maß an Organisation. Die bj-diagnostik GmbH bietet Ihnen diese Sicherheit mit deutschen Qualitätsstandards bei Personal und Laborausrüstung. Die erforderlichen Prozesse, Arbeitsanweisungen, Prüfanweisungen, Schulungspläne und Wartungspläne sind im Rahmen des Qualitätsmanagements formalisiert und dokumentiert. Die Durchführung der Arbeitsschritte wird mittels Formblättern aufgezeichnet. Alle Prozesse und Dokumentationen werden regelmäßig im Rahmen der Auditierungen nach DIN EN ISO 17025 überprüft.

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