By Volker Knoop
ISBN-10: 3827419832
ISBN-13: 9783827419835
Gene, Genome und Sequenzen auf der einen Seite, Algorithmen, desktop und Informatik auf der anderen - sie üben Faszination aus, halten aber viele Interessierte auf respektvolle Distanz. Die Schnittstelle der Bereiche ist mit dem modernen Begriff Bioinformatik belegt. In der Tat hat die Synthese von zwei unabhängigen Disziplinen selten so viele faszinierende neue Einsichten geliefert. Eine spannende Teildisziplin der Bioinformatik ist die Molekulare Phylogenetik, deren Ziel die Rekonstruktion von Stammbäumen aus molekularen Daten ist: desktop, moderne Molekularbiologie und Kladistik haben der etwas angestaubten biologischen Systematik und Taxonomie eine ungeahnte Renaissance verschafft. Der Einstieg in beide Welten gleichzeitig - Molekularbiologie und Phylogenetik - warfare nicht unbedingt einfach. Hier schloss „Gene und Stammbäume" 2006 eine Lücke. Die zweite Auflage behält das bewährte Konzept bei, ist aber inhaltlich um zwei Kapitel erweitert, die den neuesten traits unter anderem bei Bayesianischen Ansätzen Rechnung tragen. Einführende Kapitel über Molekularbiologie, Evolution, Taxonomie und Kladistik ermöglichen je nach Wissenshintergrund einen leichten Zugang zur Molekularen Phylogenetik. Den besonders schnellen Einstieg erlaubt ein spezielles Kapitel über den Weg von der Sequenz zum Stammbaum ohne Umwege oder info. Wer es genauer wissen will, bekommt detaillierte Einführungen in die wichtigen methodischen Ansätze: Parsimonie, Distanzverfahren, greatest probability und Bayesianische Verfahren. Speziellere Kapitel widmen sich neuen Methoden für stammbaumbasierte statistische assessments, Supertrees, Analysen von Substitutionsraten, molekularer Datierung und vielem mehr. Alles wird palms on anhand von nachvollziehbaren Beispielen mit der gängigen software program besprochen, die aus dem web bezogen werden kann. Das Buch bietet so eine ideale stability zwischen Theorie und Praxis. Es hat zahlreiche Illustrationen, bietet am Ende der Kapitel Hinweise zum Weiterlesen und schließt mit einem Glossar und einem umfangreichen Index.
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Extra info for Gene und Stammbäume: Ein Handbuch zur molekularen Phylogenetik
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Die Verknüpfung mit zu klonierender Spender-DNA (links), die mit einem passenden Restriktionsenzym zerlegt wurde, erfolgt mit einer DNA-Ligase. Um die Selbstligation des Vektors zu verhindern, können die endständigen 5’Phosphatgruppen mit einer Phosphatase (alkal. Phosphatase, CIP, Calf Intestine Phosphatase) entfernt werden. Nach der Verknüpfung in der Ligation wird das Produkt in die Zielzellen transformiert. Unverzichtbare Bestandteile eines Plasmidvektors sind ein Replikationsursprung (origin of replication, ori), der in der Zielzelle für die Initiation der Replikation funktionieren muss, sowie ein Merkmal, anhand dessen leicht auf die Aufnahme des Plasmids selektiert werden kann.
6 Molekulare Besonderheiten 31 Einige andere Beispiele für RNA-Editing wurden beschrieben, sogar beim Menschen gibt es welche: Die mRNA für unser Apolipoprotein B wird im Dünndarm mit einem C-zu-U-Austausch so verändert, dass ein Stopcodon eingeführt wird und damit spezifisch eine kürzere Variante des Proteins entsteht als in der Leber. Die mRNAs für einige Glutamatrezeptoren werden nukleotidspezifisch durch die scheinbare Verwandlung von Adenin in Guanin verändert. ) Für die Betrachtungen des RNA-Editing gilt ähnliches wie für die abweichenden genetischen Codes, die wir oben besprochen haben.
Mit spezifischen Färbetechniken können die Chromosomen gefärbt werden, so dass Bandenmuster entstehen, die nummeriert werden können. Dies war und ist unverändert ein wichtiges Hilfsmittel der klassischen Genetik (Tab. 1 auf Seite 5), denn umfangreiche Veränderungen des Genoms können anhand der veränderten Bandenmuster identifiziert werden. Inzwischen können andersherum die fertig gestellten Genomsequenzen einiger Eukaryonten verwendet werden, um virtuelle Chromosomendarstellungen künstlich zu generieren.
Gene und Stammbäume: Ein Handbuch zur molekularen Phylogenetik by Volker Knoop
by Brian
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