Diskussion

Am Beispiel des 16S rRNA-Gens aus Bacillus subtilis wird die Strategie gezeigt, wie die Identität eines unbekannten Organismus über die Amplifikation und die Analyse eines seiner Gene durchgeführt werden kann. Seit den Arbeiten von C.R. Woese in den 70iger Jahren des letzten Jahrhunderts sind die 16S rRNA-Gene der Prokaryoten bzw. die entsprechenden 18S rRNA-Gene der Eukaryoten die bevorzugten Analyseobjekte für eine solche Identifizierung und Klassifizierung.

Für eine vorläufige Identifizierung reicht manchmal schon aus, das Fragmentierungsmuster eines 16S rRNA Gens mit bestimmten Restriktionsendonukleasen zu bestimmen. Dazu benötigen Sie lediglich die Nukleotidsequenz dieses Gens aus der NCBI Datenbank und das Programm NEBcutter.

In unserem Beispiel entspricht das experimentelle Fragmentierungsmuster mit der Restriktionsendonuklease Eco RI der Voraussage des Analyseprogramms. Ein solcher Befund kann aber nur ein Indiz für die Richtigkeit der Bacillus-Identifizierung sein. Er kann durch weitere Verdaue mit anderen Restriktionsendonukleasen und insbesondere durch die Nukleotidsequenzierung des PCR-Produktes bestätigt werden.

Manchmal können solche PCR-Produkte nach der Isolierung aus dem Agarosegel direkt sequenziert werden. Ein Abgleich der dabei gewonnenen Nukleotidsequenz mit den verfügbaren Sequenzen in Datenbanken liefert dann die Bestätigung.