Frage von Sommerwind99, 47

Warum wird für die PCR kein menschliches Enzym verwendet?

Hallo🙂
Ich habe in Bio gerade das Thema Enzyme. Eine Aufgabe lautet:
Bei der Polymerase-Kettenreaktion (PCR), einem geläufigen Verfahren in der Molekularbiologie, kann DNA millionenfach vervielfältigt werde. Die Vervielfältigung wird von einem Enzym geleistet, welches ursprünglich aus einem Organismus stammt, der in heißen Quellen bei ca. 75 Grad Celcius lebt.
Erklären Sie, warum für die PCR kein entsprechendes menschliches Enzym eingesetzt werden kann.

Die Antwort lautet:
Menschliche Enzyme besitzen meist ein Temperaturoptimum von 37 Grad Celcius. Bei 75 Gad Celcius würden menschliche Enzyme denaturieren und keine Wirkung mehr zeigen.

Ich verstehe die Antwort nicht wirklich weil ich die Aufgabe so verstehe, dass menschliche DNA vervielfältigt werden soll. Dazu braucht man doch aber ein Enzym, das ein Temperaturoptimum von 37 Grad Celcius hat weil sonst würde die Vervielfältigung in unserem Körper ja auch nicht funktionieren oder? Oder habe ich die Frage falsch verstanden?

Wäre super wenn mir jemand helfen könnte und danke im voraus🙂

Antwort
von Wunnewuwu, 41

Welches Enzym verwendet wird (human oder bakteriell) ist egal, da es nur seine Aufgabe erfüllen soll und jede (!) Polymerase lediglich neue Nucleotide anknüpft.

Man muss bei einer PCR allerdings eine Temperatur-stabile Polymerase verwenden, da die humane Polymerase bei den während einer PCR eingestellten Temperaturen denaturieren würde. Humane Polymerase funktionieren nur bei 37 Grad (Körpertemperatur).

LG

Kommentar von Wunnewuwu ,

Was du vielleicht wissen solltest ist, dass die PCR eine rein technische Prozedur ist und nicht in lebenden Organismen stattfindet.

Kommentar von Sommerwind99 ,

Aso ok vielen Dank jetzt versteh ich es. Ich habe zuvor gedacht, dass die PCR ein Temperaturoptimum bei 37 Grad hat wegen der DNA. Danke🙂

Kommentar von Agronom ,

Ein Teil der Prozedur läuft bei über 90°C ab, sodass die Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Basen gebrochen werden können und sich die beiden komplementären DNA Stränge auftrennen. Im menschlichen Körper übernehmen das andere Enzyme.

Kommentar von Wunnewuwu ,

Die PCR ist eine technische Anwendung, um DNA in sehr großen Mengen zu vervielfältigen. Sie hat kein Optimum, wie bspw. ein Enzym. Schau dir mal an, wie die PCR funktioniert - da gibt es viele verschiedene Temperaturen, die wegen unterschiedlichen Gründen eingestellt werden müssen. In Zellen funktioniert das natürlich etwas anders. ;-)

Kommentar von Wunnewuwu ,

So ist es!

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