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Lexikon der Biologie: star-activity

star-activityw, „Stern“-Aktivität, Bezeichnung für unter bestimmten, nicht dem Standard entsprechenden Bedingungen auftretende Veränderungen in der Spaltspezifität von Restriktionsenzymen. So ist z.B. für das Restriktionsenzym EcoRI (Restriktionsenzyme [Tab.]) bekannt, daß es unter nicht optimalen Inkubationsbedingungen nicht mehr nur seine normale Zielsequenz GAATTC erkennt und spaltet, sondern auch alle Stellen, welche die Sequenz NAATTN aufweisen. (N steht hierbei für jede beliebige der 4 Basen). Dies entspricht einer Reduktion der Spezifität. Die veränderten Aktivitäten der Enzyme, die star-activity zeigen können, werden durch ein hochgestelltes Sternchen angedeutet, z.B. EcoRI* (daher star-activity). Das Auftreten von star-activity ist im allgemeinen nicht erwünscht, da die normalerweise erwarteten Spaltmuster von DNA stark geändert werden können. Die Umstände, die zu einer Erhöhung der star-activity führen können, sind zum Teil bekannt: erhöhte Glycerinkonzentrationen (>5 Volumenprozent), geringe Ionenstärke (<25 mM), hohe pH-Werte (>8,0), Anwesenheit von organischen Lösungsmitteln wie z.B. Ethanol oder Dimethylsulfoxid (DMSO) oder die Anwesenheit von zweiwertigen Schwermetallionen wie Co2+ (Kobalt), Mn2+ (Mangan), Zn2+ (Zink). Auch ein Überschuß an Enzym im Verhältnis zu der zu spaltenden DNA kann zu star-activity führen. Treten bei Spaltungen von DNA Schwierigkeiten auf, die im Zusammenhang mit star-activity stehen könnten, so sollten daher folgende Änderungen an den Inkubationsbedingungen vorgenommen werden: Verwendung von geringeren Enzymmengen, wodurch gleichzeitig die Menge an Glycerin verringert wird (die meisten Lagerungs-Puffer für Enzyme enthalten Glycerin, das dann in den Inkubationsansatz übertragen wird), Erhöhung der Ionenstärke auf 100–150 mM, Herabsetzung des pH-Werts auf 7,0, Vermeidung von Lösungsmitteln im Ansatz und Benutzung von Mg2+ als zweiwertigem Ion.

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