Lexikon der Medizinischen Laboratoriumsdiagnostik
Autoren
R. Westermeier

Elektrophoretisches Mobilitätsverschiebungs-Assay

Elektrophoretisches Mobilitätsverschiebungs-Assay
Synonym(e)
EMSA; Band-Shift-Assay
Englischer Begriff
electrophoretic mobility shift assay
Definition
Methode zum Nachweis von Protein-Nukleinsäuren-Interaktionen.
Physikalisch-chemisches Prinzip
Proteine werden mit einem DNA- oder RNA-Fragment bekannter Sequenz inkubiert. Bei der Elektrophorese in einem Agarose- oder Polyacrylamidgel werden die Komplexe aus Protein, DNA bzw. RNA nach ihrer Größe aufgetrennt. Dabei ergeben sich im Vergleich zum reinen Protein oder der reinen Nukleinsäure Laufweitenverschiebungen, die abhängig von der Ladung, Konformation und Größe des Protein-Liganden-Komplexes sind. Die Detektion der Nukleinsäuren erfolgt meistens über Vormarkierung der DNA- oder RNA-Moleküle mit Biotinylierung oder Fluoreszenz. Die Proteine werden meistens mit Silberfärbung visualisiert.
Einsatzgebiete
Bestimmung von Protein-DNA-Interaktionen oder Protein-RNA-Interaktionen. Aufklärung der Mechanismen der Genregulation.
Untersuchungsmaterial
Biologische Flüssigkeiten, Gewebeextrakte, Zelllysate.
Instrumentalisierung
Ausrüstung für Agarose- oder Polyacrylamidgel-Elektrophorese bestehend aus Horizontal- oder Minivertikalkammer, Stromversorger, Umlaufthermostat.
Spezifizität
Hoch bei bekannter Sequenz der Nukleinsäure.
Sensitivität
Bei Silberfärbung im oberen Picogrammbereich.
Fehlermöglichkeit
Bei der Herstellung von Gelen und Puffern im Labor können sich viele Fehler ergeben durch falsches Einwiegen, Verwechslung von Puffermaterialien, Ungeschicktheiten beim Gelgießen. Die Fehlermöglichkeiten lassen sich durch die Verwendung von Fertiggelen deutlich herabsetzen.
Praktikabilität – Automatisierung – Kosten
Eine relativ unkomplizierte Anwendung. Die Methode wird durch die Verwendung von Fertiggelen und -puffern erheblich vereinfacht, dabei steigen allerdings die Kosten für die Verbrauchsmittel.
Bewertung – Methodenhierarchie (allg.)
Elektrophoretisches Mobilitätsverschiebungs-Assay ist eine Methode für molekularbiologisch arbeitende Labors.
Literatur
Garner MM, Revzin A (1981) A gel electrophoresis method for quantifying the binding of proteins to specific DNA regions: application to components of the Escherichia coli lactose operon regulatory system. Nucleic Acids Res 9:3047–3060CrossRef