Entwicklung von Methoden zum Nachweis von Punktmutationen und Polymorphismen basierend auf hochselektiver enzymatischer DNA-Synthese mittels chemisch modifizierter Oligonucleotide

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Ziel des Projekts ist die Entwicklung neuer Methoden zum Nachweis bekannter Nucleotid-Variationen in Genen wie Punktmutationen oder Polymorphismen. Die zu entwickelnde Methode basiert auf dem Prinzip der Primer-Verlängerung durch DNA-Polymerasen. In Vorarbeiten konnten wir bereits zeigen, das die Verwendung 4'-C-alkylierter Oligonucleotide an Stelle unmodifizierter Oligonucleotide zu einer signifikant erhöhten Diskriminierung zwischen der Verlängerung von kanonischen zu nicht-kanonischen DNA-Substraten führt. Diese Eigenschaft der modifizierten DNASubstrate, die mit bekannten Methoden nicht erzielt werden kann, wollen wir in dem vorliegenden Projekt zum Nachweis von Nucleotid-Variationen durch die DNA-Polymerase-Reaktionen ausnutzen. Dazu werden wir weitere modifizierte Nucleotide entwerfen, synthetisieren, in Primerstränge einbauen und ihre Eigenschaften in der DNA-Polymerase-katalysierten DNA-Synthese untersuchen. Basierend auf den aus diesen Studien gewonnenen Erkenntnissen sollen neue routinefähige und prinzpiell automatisierbare Methoden zum Nachweis von Nucleotid-Variationen wie Punktmutationen oder Polymorphismen in Genen entwickelt werden.