Es gibt DNA-Lesegerät mit USB Anschluss die immer billiger werden. Funktionsprinzip: Nanoporen on Chip Die Erklärung: https://flexikon.doccheck.com/de/Nanopore-Sequenzierung Diese Nanoporen-Kanäle können DNA-Stränge durchziehen und in Spannung des Ionenstroms umwandeln und gibt in Oszilloskop aus. Meine Frage ist jetzt: Kann man in dieser Nanopore überhaupt eine Genschere einbauen? Bis jetzt wäre die effizienteste nur CRISPR/Cas-Methode bekannt. Aber da muss dieser DNA-Strang erst in Bakterium injizieren was umständlich wäre. Ich denke an so einer Art CRISPR-on-Chip die elektronisch gesteuert werden kann. Auch träume ich von einem computergesteuerten DNA-Schreibmaschine. Also das heisst ich tippe irgendeinen Code wie: "TGCAACGGTACGTACAGTA" im Texteditor und drücke auf Print und dieser DNA-Strang wird dann geschrieben/gedruckt. Weiss jemand was heute möglich ist und was noch geforscht werden muss?
Kybernetiker X. schrieb: > Meine Frage ist jetzt: Kann man in dieser Nanopore überhaupt eine > Genschere einbauen? Meine Frage ist jetzt: Wofür brauchst Du das? Willst Du Deinen Nachwuchs mit besonders grossen Ohren oder ähnlich ausrüsten?
Zum Beispiel Haarwurzeln umprogrammieren so dass die Haare nicht mehr Grau werden und die Haarwurzeln nicht aussterben.
Kybernetiker X. schrieb: > Auch träume ich von einem computergesteuerten DNA-Schreibmaschine. Also > das heisst ich tippe irgendeinen Code wie: "TGCAACGGTACGTACAGTA" im > Texteditor und drücke auf Print und dieser DNA-Strang wird dann > geschrieben/gedruckt. Was meinst du wie Trump entstanden ist. Mal im ernst, dafür bräuchte es Spender mit dem einzelnen Bestandteilen und wie sollen die sich dann wieder zu einem Teil zusammenfügen.
Nein, die Haarwurzeln sollen "in vitro" gezüchtet werden, deswegen müssen die ja umprogrammiert werden, damit die überhaupt in vitro wachsen können in einer anderen Umgebung. Erst bis zu einer bestimmten Reife können die transplantiert werden.
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> Auch träume ich von einem computergesteuerten DNA-Schreibmaschine. Also > das heisst ich tippe irgendeinen Code wie: "TGCAACGGTACGTACAGTA" im > Texteditor und drücke auf Print und dieser DNA-Strang wird dann > geschrieben/gedruckt. Das gibt es schon, zumindest über Dienstleister. Google mal nach "DNA Oligos", wird im PCR-Umfeld benötigt. Ich täte dir übrigens ein Biologie, Life-Science oder Bioinformatik-Studium ans Herz legen, wenn dich das alles so interessiert.
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Zur Zeit liegt es noch an der Chemie. Die ist noch viel zu kompliziert. Denn die Nanoröhrchen ersetzen ja mehr oder weniger "nur" den Scanner. Wo bekommt man zur Zeit als Amateur die hochreinen Chemikalien her? Das fängt mit mehrfach destiliertem Wasser an, geht über hochreine, und nur einmal zu benutzende Werkzeuge wie Pipetten, Schalen und Anderes, von den Spezial-Chemikalien mal abgesehen. Die kleinste Verunreinigung, etwa mit der DNS deiner Frau, das Nichteinhalten von Zeiten und Temperaturen, macht deinen Versuch zu nichte. :-P Egal wies du drehst und wendest, in naher Zukunft ist der Kram zu schwierig, um Allgemeingut zu werden. Wenns nachher so leicht wie etwa SW- Fotoentwicklung wird, dann sieht es anders aus. Also träum weiter!! Ps. Deine Idee mit den Haaren ist gar nicht so schlecht... :-P mfg
Hast du Dir das mal angeschaut: https://nanoporetech.com/products/voltrax ? Ist freigegeben für Privatanwendungen. Interessant ist der USB-Anschluss, man kann also privat DNA sequenzieren und am PC gucken. Also es gibt Fortschritte. - 0,2ml Pipetten hundert Stück habe ich schon bestellt. - Silikonschläuche 0.5 Innendurchmesser und andere Sorten - Selbst hergestellte Platinen mit 8 Channel Mosfet für mehrere Schlauchpumpen Temperaturen und Timer kann man doch überwachen mit Mikrokontroller? Oder sind die zu ungenau mit herkömmlichen Temperatursensoren? Eigentlich weiss ich nicht welche Chemikalien dafür benötigt werden aber ich glaube destilliertes Wasser und Isopropanol dürften etwa genügen oder nicht? Leider hab ich keine Frau. Vielleicht gibt es Biologinnen in meinem Umfeld die im Labor Chemikalien dafür haben? Und sonst abweichende Chemikalien die legal zu kaufen wären.
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Kybernetiker X. schrieb: > Auch träume ich von einem computergesteuerten DNA-Schreibmaschine. Also > das heisst ich tippe irgendeinen Code wie: "TGCAACGGTACGTACAGTA" im > Texteditor und drücke auf Print und dieser DNA-Strang wird dann > geschrieben/gedruckt. Uralt :-P Erst am Freitag in einer Biotech-Firma neben so einer Kiste gestanden. Steuer-PC war ein PowerMac G3 (eingeführt 1997). Hab mich gewundert, warum da noch DSUB-25 für SCSI benutzt wird ;) Und das war noch dazu (Zitat) "der NEUE PC, weil der alte kaputtging"... Und wie ich da gelernt habe, werden jetzt genau so auch die Corona-Detektoren in den diversen Testlaboren selbst zusammengeb(r)aut, d.h. es gibt keine (wenigen) zentralen Produzenten dafür. Die Vergleichssequenzen sind quasi Open-Source und jeder mit den Geräten kann sie nachsynthetisieren. Deswegen hat das ja überhaupt so schnell mit der Verbreitung der Tests funktioniert. Ein echtes Medizinprodukt hätte Jahre gebraucht, bis das zugelassen worden wäre.
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Kybernetiker X. schrieb: > Leider hab ich keine Frau. Das wundert mich jetzt nicht bei Deinem Hobby - oder willst Du Dir mit Deiner Apparatur eine bauen?
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Dirk J. schrieb: > Kybernetiker X. schrieb: >> Leider hab ich keine Frau. > > Das wundert mich jetzt nicht bei Deinem Hobby - oder willst Du Dir mit > Deiner Apparatur eine bauen? https://m.youtube.com/watch?v=BTKW5NtNSxI SCNR Hrhrhr...
Kybernetiker X. schrieb: > Eigentlich weiss ich nicht welche Chemikalien dafür benötigt werden aber > ich glaube destilliertes Wasser und Isopropanol dürften etwa genügen > oder nicht? Du stellst dir das alles reichlich einfach vor.. Du kannst nicht einfach irgendwelches biologisches Material da auftragen, und dann läuft das schon. Du musst erstmal eine DNA-Präparation machen. Das Vorgehen ist je nach Organismus ein Anderes. Je nach Material Zellwand aufschließen, überflüssige Zellbestandteile loswerden, alles, ohne das dir DNA-abbauende Enzyme, die sog. DNAsen, oder andere unerwünschte Nebenreaktionen dein Material zerstören. Und natürlich unter geeigneten Pufferbedingungen. Je nach Größe des Genoms kann das Material auch Mechanisch sehr empfindlich sein. Ohne vollausgestattetes Labor praktisch kaum eine Chance. Du benötigst für die o.g. Schritte auch Chemiekalien, die du als Privatmensch nicht ohne weiteres bekommst. Und ohne Erfahrung und Chemie/Biologie-Kenntnisse und einen geeigneten Mentor kannst du es ganz vergessen. Wenn dein Maschinchen nur "error" sagt, stehst du wie der Ochs vorm Berg, und hast keine Ahnung was schief lief. Wenn du mit Daten experimentieren möchtest, lade dir die Ergebnisse der Sequenzierungen anderer Leute herunter. NCBI hat quasi alles, was da mal gemacht wurde, frei zum Download. Oder bist du ein Troll?
Nein kein Troll. Ich habe den Text sogar kopiert. Darf man erfahren welche Chemikalien das genau sind? Wenn die Chemikalien nicht zu erwerben sind, dann bestimmt weil man damit böse Sachen machen kann damit. Kann man die Chemikalien nicht in eine Art "Druckerpatrone" verpacken und dann vielleicht noch etwas beimischen/verdünnen, so dass diese nur für DNA-Präparationen bestimmt sind? Dass man Kenntnisse dafür benötigt ist für mich schon klar. Mikrocontroller hatte eine ähnlich komplexe Entwicklungsgeschichte, also nicht für jedermanns Sache. Als Arduino-Plattform entstanden ist, sah das Ganze doch anders aus. Das gleiche könnte man doch für Biotechnologie und DNA machen. Es kommt sehr drauf an wie gut die Lernplattformen und Entwicklerkits sind. Mir geht es darum dass man Elektronik mit Biologie besser zusammenbringt.
> Darf man erfahren welche Chemikalien das genau sind? Phenol und Chloroform wird im Labormaßstab zum Beispiel oft zur Trennung Nukleinsäure - Protein verwendet. Das Zeug kann man, glücklicherweise, nicht mal einfach so erwerben. Für den Zellaufschluss werden auch oft Enzyme verwendet. Da sähe ich von der Gefährlichkeit nicht unbedingt ein großes Problem, damit privat zu hantieren, allerdings von den Lagerbedingungen (teilweise Kühlung zwischen -20° C bis -80° C notwendig). Wird dir privat aber vermutlich trotzdem niemand verkaufen. > Kann man die Chemikalien nicht in eine Art "Druckerpatrone" verpacken > und dann vielleicht noch etwas beimischen/verdünnen, so dass diese nur > für DNA-Präparationen bestimmt sind? Die DNA-Präparationen erfolgen oft in vielen Einzelschritten hintereinander. Es ist oft so, dass Reagenzien aus früheren Arbeitsschritten in späteren Arbeitsschritten stören, und man mehrmals waschen muss. Außerdem schwierig aufgrund der Lagerbedingungen bestimmter Stoffe, z.B. der o.g. Enzyme. Wir sind leider noch nicht so weit, dass das alles in einem Reaktionsgefäß geht. Wenn ein neuer Organismus sequenziert werden soll, sitzen Leute da durchaus erstmal ein paar Wochen dran, bis sie die Extraktion so gut hinbekommen, dass es überhaupt lohnt, Material an einen Sequenzierungsdienstleister zu schicken. Oft wird dann sequenziert, und man stellt fest, dass das Ergebnis blöd ist. Im schlimmsten Fall hat man gar nicht das extrahiert was man wollte, oder man hat irgendwelche Kontaminationen drin, oder das Sequenzierungsverfahren passte nicht zum Organismus. Wenn du wirklich in die Materie einsteigen möchtest, würde ich dir empfehlen, erstmal ein Buch zu Lesen, damit dir der Status Quo bekannt ist, und du erstehst, warum der so ist, wie er eben ist. Ich kann das Buch "Molekularbiologische Methoden" (Reinhard) empfehlen.
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Matthias S. schrieb: > Die DNA-Präparationen erfolgen oft in vielen Einzelschritten > hintereinander. Es ist oft so, dass Reagenzien aus früheren > Arbeitsschritten in späteren Arbeitsschritten stören, und man mehrmals > waschen muss. Außerdem schwierig aufgrund der Lagerbedingungen > bestimmter Stoffe, z.B. der o.g. Enzyme. Wir sind leider noch nicht so > weit, dass das alles in einem Reaktionsgefäß geht. Äh, doch :) Die Firma, die ich besucht habe, hat sowas entwickelt ("Lab direct RT-PCR"). Eigentlich arbeiten sie an kleinen DNA-Detektor-Kartuschen mit Chip für MRSA&Co-Tests, wo nur der Tupfer reinkommt, und dann alles "in-place" abläuft. Aber sie haben das Prinzip jetzt auch für Corona zweckentfremdet. Da wird in den Laboren nur noch eine Flüssigkeit für den ganzen Ablauf (Aufschluss bis PCR) gebraucht, der dann über ein paar Temperaturzyklen durchlaufen wird.
Kybernetiker X. schrieb: > DNA-Schreibmaschine. Also > das heisst ich tippe irgendeinen Code wie: "TGCAACGGTACGTACAGTA" im > Texteditor und drücke auf Print und dieser DNA-Strang wird dann Harald W. schrieb: > Meine Frage ist jetzt: Wofür brauchst Du das? Willst Du Deinen > Nachwuchs mit besonders grossen Ohren oder ähnlich ausrüsten? https://www.youtube.com/watch?v=X5ybhhkYag4
Beitrag #6554539 wurde von einem Moderator gelöscht.
Kybernetiker X. schrieb im Beitrag #6554539: > Steht da auch was von DNA-Chip-Technologie und Sequenzierung der dritten > Generation? Nanopore weiß ich nicht. PCR-basierte NextGen-Sequencing-Verfahren im Allgemeinen werden aber behandelt. Übrigens gut für einen Überblick, da die NextGen-Verfahren nicht unbedingt nur Vorteile haben. Sie haben z. B. häufig eine höhere Fehlerrate als Short-Read-Sequenzierungen (Sanger-Verfahren..). Du solltest dir, aber wie gesagt, erstmal Grundlagen drauf schaffen, sonst lohnt das alles nicht, und du jagst Hirngespinsten hinterher. > Ist es technologisch denkbar, dass sie eines Tages kostenlos wie Scanner arbeiten? Vermutungen über noch nicht existierende Technologie anzustellen, ist immer Spekulation. ;-) Vielleicht, vielleicht etablieren sich aber auch andere Lösungen.
Kybernetiker X. schrieb im Beitrag #6554539: > Georg A. schrieb: >> sowas entwickelt ("Lab >> direct RT-PCR"). Eigentlich arbeiten sie an kleinen >> DNA-Detektor-Kartuschen mit Chip für MRSA&Co-Test > > Arbeitet das mit DNA Microarray? Frag mich nicht nach Details, ich mach da nur Anlagensteuerung ;) So wie ich das verstanden habe, werden da winzige Elektroden auf einem Chip (elektrisch gesehen eher eine Mini-Platine, der Aufwand mit echter IC-Elektronik scheint wohl gar nicht nötig zu sein) mit passend vorproduzierten Lösungen für DNA-Suchpatterns versehen. Nach der ganzen Chemie (die eben in-place in ein paar Minuten abläuft) kann man dann anhand der entstandenen Elektrodenpotentiale rausfinden, welche Marker gefunden wurden und damit einen oder mehrere Erreger identifizieren. Der Witz ist dann eben die sofortige Überprüfung der Probe (zB. in der Notaufnahme) auch ohne Labor. Ausser "Tupfer abschnippeln" braucht es keine weiteren Aufbereitungen. Also quasi das DNA-Äquivalent zu den üblichen Schnellteststreifen für Urin etc.
Der Kybernetiker ist kein Troll. :-O Der Kram ist zur Zeit im absoluten Fluß. Genau wie in der Fotografie wird in Zukunft erst die Elektrochemie (wie bei der PH-Wert-Messung) und dann die Molekular-Elektronik und die Nanomechanik zum Zuge kommen, um dann die DNS(DNA) mit nem Nanobot "mechanisch" zu schneiden. mfg
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