Didesoxynukleotidit

Didesoxynukleotide sind modifizierte Nukleotide, die in der DNA-Synthese und in der Molekularbiologie eine wichtige Rolle spielen. Im Gegensatz zu normalen Desoxynukleotiden, die eine Hydroxylgruppe an der 3'-Position des Zuckerrings tragen, fehlt den Didesoxynukleotiden diese Hydroxylgruppe. Dieses Fehlen der 3'-Hydroxylgruppe ist entscheidend für ihre Funktion, da es die Anknüpfung weiterer Nukleotide verhindert.

Die bekanntesten Didesoxynukleotide sind Didesoxyadenosintriphosphat (ddATP), Didesoxyguanosintriphosphat (ddGTP), Didesoxycytidintriphosphat (ddCTP) und Didesoxythymidintriphosphat (ddTTP). Sie sind auch unter den Bezeichnungen ddA, ddG, ddC und ddT bekannt. Diese Moleküle sind das Rückgrat von zwei zentralen Methoden in der Genetik: der Sanger-Sequenzierung und der Kette-Abbruch-Methode.

Bei der Sanger-Sequenzierung werden Didesoxynukleotide in geringen Mengen einer DNA-Synthesereaktion zugesetzt. Wenn ein Didesoxynukleotid in die wachsende DNA-Kette eingebaut wird, stoppt die Synthese an dieser Stelle, da keine weitere Anknüpfung möglich ist. Durch die Verwendung von markierten Didesoxynukleotiden und die Analyse der so erzeugten DNA-Fragmente unterschiedlicher Länge kann die genaue Basensequenz der DNA bestimmt werden.

Die Kette-Abbruch-Methode, die ebenfalls von Frederick Sanger entwickelt wurde, basiert auf dem gleichen Prinzip. Sie ermöglicht die Bestimmung der Basenabfolge einer DNA-Sequenz. Didesoxynukleotide sind somit unverzichtbare Werkzeuge für die Grundlagenforschung und angewandte Wissenschaften wie die Genomanalyse, die Diagnostik und die Entwicklung von Therapien.