DE10115507A1 - Verfahren zur Kodierung von Information in Nukleinsäuren eines genetisch veränderten Organismus - Google Patents
Verfahren zur Kodierung von Information in Nukleinsäuren eines genetisch veränderten OrganismusInfo
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Abstract
Diese Erfindung beschreibt ein Verfahren zum Kodieren einer Informationsnachricht in der DNA eines genetisch veränderten Organismus mit dem Zweck, den Organismus mit technischer Information zu markieren, was eine verlässlichere Umwelt-, Technik- und wirtschaftliche Kontrolle sowie die Verfolgung des genetisch veränderten Organismus erlaubt. Das Verfahren beruht auf der Anwendung eines vorbestimmten Kodierschemas auf eine Informationsnachricht, wobei das vorbestimmte Codierschema eine Abbildung von einer Vielzahl von möglichen Informationsnachrichten auf eine Vielzahl von DNA Sequenzen vorsieht. Ferner wird ein Verfahren zum Kodieren einer Informationsnachricht in einem DNA Molekül und ein Verfahren zum Markieren eines DNA Moleküls mit einer Marke beschrieben.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines genetisch
veränderten Organismus, der eine kodierte Informationsnachricht enthält. Sie bezieht sich
ferner auf ein Verfahren zur Kodierung einer Informationsnachricht in einem DNA-Molekül und
auf ein Verfahren zur Markierung eines DNA Moleküls mit einer Marke. Verfahren zur Analyse
eines solchen genetisch veränderten Organismus oder DNA-Moleküls werden ebenfalls zur
Verfügung gestellt.
Das genetische Verändern ist ein technisches Verfahren und unterliegt als solches
bestimmten Vorschriften und Regulierungen, die entworfen wurden, um geeignete technische,
ökologische und ökonomische Bedingungen für dieses Verfahren und für die sich daraus
ergebenden Produkte sicherzustellen. Solche Vorschriften sind in anderen Technologiefeldern
gut etabliert und sind unter anderem zur Sicherstellung einer hohen Qualität und
Reproduzierbarkeit des Verfahrens und der sich daraus ergebenden Produkte eingeführt
worden. Weiterhin dienen sie dazu, die Allgemeinheit, die Verbraucher, die Hersteller wie auch
die Umwelt zu schützen. Genetisch modifizierte (GM) Organismen sind spezielle vom
Menschen geschaffene Produkte, weil sie sich selbst replizieren können. Deswegen hat jedes
transgenes Material, das in die Umwelt freigesetzt wird, das Potential, lange Zeit zu
überdauern. Die wissenschaftliche Gemeinschaft wird oftmals beschuldigt, allzu sehr fasziniert
von wissenschaftlichen Entdeckungen zu sein und sorglos die öffentliche Gesundheit und die
Umwelt durch die Befürwortung der frühen Freisetzung von genetisch veränderten Organismen
wie GM-Pflanzen zu gefährden. Seit 1994 sind ungefähr 3.5 Billionen transgene Pflanzen in
Amerika angebaut worden, und keine Hinweise auf schädliche Wirkungen wurden gefunden.
Nach wie vor sind "gute technologische Verfahrensweisen" in Bezug auf das Verfahren der
genetischen Manipulation und der transgenen Organismen als Produkte noch nicht bis zur
Reife entwickelt worden. Weitere Anstrengungen werden diesbezüglich unternommen. Ein
Element dieser weiter fortgeschrittenen, biotechnologischen Verfahren ist die Bereitstellung
geeigneter technischer Informationen, was die Kennzeichnung und die Registrierung der
Produkte umfasst. Mehrere Gruppen befürworten die Kennzeichnung von Nahrungsmitteln, die
gentechnisch veränderte Organismen (GMOs) enthalten. Die neueste Entscheidung der
Europäischen Union, das Moratorium bezüglich auf transgener Pflanzen aufzugeben, ist eine
positive Entwicklung in die richtige Richtung (Schiermeier, Q., 2001, Nature, 409, 967-968). Die
Staaten, die de facto hinter dem Moratorium stehen, fordern jedoch zusätzliche Regelungen
zur Verfolgbarkeit und zur Kennzeichnung von GM-Produkten.
Es ist deswegen die Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur Kennzeichnung von
GM-Organismen zur Verfügung zu stellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, Verfahren zur Verfügung zu stellen, welche
es erlauben, in die Umwelt freigesetzte GM-Organismen und von diesen abstammende
Produkte zu verfolgen.
Es ist eine weitere Aufgabe, ein Verfahren zur Kodierung einer Informationsnachricht in
einem DNA Molekül zur Verfügung zu stellen.
Es wird ein Verfahren zur Herstellung eines genetisch veränderten Organismus bereitgestellt,
umfassend
- a) das Einführen einer funktionellen DNA Sequenz in den Organismus und
- b) das Einführen einer nichtfunktionellen DNA Sequenz in den Organismus,
wobei die nichtfunktionelle DNA Sequenz dem Ergebnis der Anwendung eines vorbestimmten
Kodierschemas auf eine Informationsnachricht entspricht, wobei die Informationsnachricht sich
auf die funktionelle DNA Sequenz bezieht, und wobei das vorbestimmte Kodierschema eine
Abbildung von einer Vielzahl von möglichen Informationsnachrichten auf eine Vielzahl von DNA
Sequenzen vorsieht.
Dies Erfindung stellt weiterhin einen transgenen Organsimus zur Verfügung, der gemäß
diesem Verfahren erhalten wird oder erhältlich ist.
Weiterhin werden die Vektoren zum Einführen von DNA in einen Organismus gemäß diesem
Verfahren zur Verfügung gestellt.
Ferner wird ein Verfahren zur Analyse eines genetisch veränderten Organismus, der
gemäß dem Verfahren dieser Erfindung hergestellt wurde, bereitgestellt, wobei das Verfahren
mindestens einen der folgenden Schritte umfasst:
- a) Benutzen der PCR Methode zum Amplifizieren der nichtfunktionellen DNA Sequenz,
- b) Benutzen einer Sonde mit einer Sequenz, die komplementär zur nichtfunktionellen DNA Sequenz ist,
- c) Benutzen eines Antikörpers zur immunologischen Detektion eines Polypeptids, das von der nichtfunktionellen DNA Sequenz abgelesen wird,
- d) Sequenzieren der nichtfunktionellen DNA Sequenz,
- e) Lesen der Informationsnachricht mit Hilfe des vorbestimmten Codierschemas.
Gemäß dem Verfahren dieser Erfindung werden wenigstens zwei Sequenzen in einen
Organismus eingeführt: eine funktionelle und eine nicht funktionelle DNA-Sequenz.
Die funktionelle DNA-Sequenz enthält ein gewünschtes Gen oder Genfragment, das
zum Beispiel dem Organismus ein nützliches Merkmal verleiht. Die Funktionalität der
funktionellen Sequenz entspricht im Wesentlichen dem Grund für die genetische Veränderung
des Organismus.
Die nicht funktionelle DNA-Sequenz wird nicht für die Funktion des Organismus oder für
die Funktion der funktionellen DNA-Sequenz benötigt, obwohl sie teilweise mit der funktionellen
Sequenz überlappen kann. Die Informationsnachricht steht insofern mit der funktionellen DNA-
Sequenz in Bezug, als sie Information über die funktionelle Sequenz enthält. Die Information
hinsichtlich der funktionellen Sequenz kann ein Datum, einen Ort, einen Hersteller, einen
Firmennamen, eine Registrier- oder eine Seriennummer, eine Referenz auf eine Datenbank
oder einen Datenbankeintrag, der weitere Informationen bezüglich der funktionellen Sequenz
enthält, eine Marke u. s. w. enthalten. Ein wichtiger Zweck der nicht funktionellen Sequenz
besteht darin, einen in der Umwelt oder auf dem Markt gefunden GMO zu seinem Hersteller,
zu seinem Herstellungsdatum und -ort oder seiner Freisetzung etc. zurückverfolgen zu
können.
Das vordefinierte Kodierschema sieht eine Abbildung von einer Vielzahl von möglichen
Informationsnachrichten auf eine Vielzahl von möglichen DNA-Sequenzen vor. Jede mögliche
Informationsnachricht kann auf eine DNA-Sequenz durch die Anwendung des vordefinierten
Kodierschemas abgebildet werden. Das Kodierschema kann eine eindeutige oder eine nicht
eindeutige Abbildung erlauben. Vorzugsweise ist die Abbildung von einer DNA-Sequenz auf
eine Informationsnachricht eindeutig und die Abbildung von einer Informationsnachricht auf
eine DNA-Sequenz nicht eindeutig. Im weitesten Sinne kann diese Abbildung irgendeine binäre
Beziehung zwischen dem Satz oder der Vielzahl von zulässigen Informationsnachrichten und
dem Satz oder der Vielzahl von DNA-Sequenzen oder einer Teilmenge oder Teilmengen davon
sein.
Es sind viele mögliche Kodierschemas für den Zweck dieser Erfindung denkbar. Eine
besonders einfache Möglichkeit wäre ein Kodierschema, das mit Hilfe eines
Verschlüsselungsbuches definiert ist und das jede mögliche Informationsnachricht (z. B.
Firmenname) mit einer oder mehreren entsprechenden DNA-Sequenzen assoziiert. Dieses
Verschlüsselungsbuch kann irgendeine inhärente Struktur haben, braucht dies jedoch nicht. In
anderen Ausführungsformen dieser Erfindung wird ein vordefiniertes Kodierschema an Stelle
eines vordefinierten Verschlüsselungsbuches, das für jede individuelle Informationsnachricht
gesondert verwendet wird, eingesetzt. In jedem Fall ist die Anzahl der möglichen
Informationsnachrichten, die kodiert werden kann, bevorzugt eher groß und kann in einigen
Ausführungsformen größer als 10 oder größer als 1000 oder größer als 100.000 sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Informationsnachricht aus einer
Sequenz aus alphanumerischen Zeichen. Diese können einzelnen Basen oder Multimeren von
Basen zugeordnet sein. Vorzugsweise werden Multimere von Basen wie Dubletts, Tripletts,
Quartetts oder Quintetts verwendet. Ab bevorzugtesten sind Basentripletts. Von Vorteil ist
ebenfalls, wenn das Multimer der Basen eine höhere Kodierungskapazität als die Anzahl der
Zeichen oder Buchstaben hat, die kodiert werden. Die Redundanz des Kodierschemas, das so
erhalten wird, sorgt für eine höhere Stabilität der kodierten Information z. B. während des
Sequenzierens oder der Reproduktion des Organismus. Weiterhin sorgt es für eine größere
Vielseitigkeit und einer Anpassung der Nukleotidsequenz an andere Umstände wie zum
Beispiel an alle Umstände, die mit der genetischen Veränderung eines Organismus
zusammenhängen (z. B. Restriktionsstellen). Zusätzlich zu der Redundanz des Kodierschemas
gibt es weitere Mittel, die Fehlersicherheit des Verfahrens der Erfindung zu verbessern, indem
bis zu einer gegebenen Anzahl von Fehlern diese detektiert und korrigiert werden können.
Dazu gehört z. B. der Gebrauch von Blockcodes wie binäre Codes und zyklische Codes, von
verschachtelten Codes (interleaving codes), zyklischen Hamming Codes und von convolutional
codes (siehe z. B. Informatikhandbuch, Hrg.: Pechenberger und Pomberger, zweite Auflage,
München, Wien, Hanser Verlag, 1999). Die kodierte Information sollte über eine Zeitperiode,
die praktisch relevant ist, stabil sein.
Wenn Multimere der Basen verwendet werden, um Zeichen der Informationsnachricht
zu kodieren, stehen multiple Leseraster zur Verfügung. In diesem Fall kann mehr als ein
Leseraster für die Kodierung der Informationsnachricht verwendet werden.
Um das Verfahren dieser Erfindung möglichst einer breiten Anwendung zuzuführen,
sollte das Kodierschema allgemein anerkannt und somit vordefiniert sein. Bevorzugt sollte das
Kodierschema national anerkannt sein. Eine internationale Anerkennung ist jedoch
vorzuziehen. Die Inkorporierung einer nicht funktionellen DNA-Sequenz gemäß der Erfindung
kann dann ein internationaler Standard werden, der zu der Sicherheit von GMOs beiträgt.
Die funktionelle und die nicht funktionelle DNA-Sequenz der genetisch modifizierten
Organismen gemäß dieser Erfindung sollten mit dem Prozess der Reproduktion des
Organismus verbunden sein und dies bleiben. Dieses kann mit der physikalischen Nähe der
besagten Sequenzen erreicht werden. Sie sollten auf dem gleichem Chromosom lokalisiert
sein. Bevorzugt sollten sie eng genug zueinander angeordnet sein, um die Wahrscheinlichkeit
der Trennung während der Reproduktion über eine Zeitperiode, die praktisch relevant ist, zu
minimieren. Eine praktisch relevante Zeitperiode kann annähernd mit 200, vorzugsweise mit
100 und mindestens mit 50 Generationen des Organismus definiert werden. Es kann von
praktischem Nutzen sein, die funktionelle und die nicht funktionelle Sequenz direkt
hintereinander in dem Organismus zu haben, optional durch eine Spacer-Sequenz getrennt.
Diese Sequenzen können teilweise überlappen.
Durch gleichzeitiges Einführen der funktionellen und der nicht funktionellen Sequenz in
den Organismus kann die Nähe dieser Sequenzen am einfachsten erreicht werden. Diese
Erfindung umfasst jedoch auch den Fall, dass die nicht funktionelle Sequenz in einem
Organismus inkorporiert wird, der schon gentechnisch durch die funktionellen Sequenz
modifiziert ist oder umgekehrt.
Die nicht funktionelle DNA-Sequenz wird vorzugsweise mit mindestens einer
vordefinierten Erkennungssequenz ausgestattet. Die Erkennungssequenz oder -sequenzen
können innerhalb der nicht funktionellen Sequenz lokalisiert sein. Bevorzugt wird die nicht
funktionelle Sequenz wenigstens auf einer Seite von einer vordefinierten Erkennungssequenz
bzw. -sequenzen flankiert. Diese vordefinierte Erkennungssequenz bzw. -sequenzen erlauben
die Identifizierung der nicht funktionellen DNA-Sequenz. Bevorzugt ist dabei die Situation, dass
die nicht funktionelle DNA-Sequenz auf beiden Seiten von Erkennungssequenzen flankiert
wird. Sie kann dann mit Hilfe der PCR-Amplifikation analysiert werden, wobei Primer, die
komplementär zu den vordefinierten Erkennungssequenzen sind, verwendet werden.
Anschließend wird die nicht funktionelle Sequenz sequenziert. Flankierende
Erkennungssequenzen können auch zur Bestimmung der Initiation und/oder der Termination
der nicht funktionellen Sequenz verwendet werden. Weiterhin können die vordefinierten
Erkennungssequenzen derart gestaltet sein, dass mehrere nicht funktionelle DNA-Sequenzen
getrennt oder gemeinsam in einem lebenden Organismus erkannt werden können. Dies ist
wichtig, wenn mehrfach genetisch veränderte oder markierte Organismen alltäglich werden.
Die Erkennungssequenz(en) oder die flankierenden Sequenzen sind vorzugsweise
vordefiniert, d. h. sie sind im Allgemeinen in der gleichen Weise wie das Kodierschema
anerkannt. Die nicht funktionelle Sequenz kann dann detektiert, und die Informationsnachricht
kann von der Basensequenz der nicht funktionellen DNA-Sequenz durch die Anwendung des
Kodierschema gelesen werden. Dies kann von allen Personen mit einer durchschnittlichen
molekularbiologischen Ausbildung durchgeführt werden. Alternativ kann die Anwesenheit der
nicht funktionellen DNA-Sequenz zum Beispiel mit Hilfe einer DNA-Sonde detektiert werden,
welche die ganze Erkennungssequenz, die nicht funktionelle Sequenz oder Teile derselben
erkennt.
Weitere Möglichkeiten für die Analyse der nicht funktionellen DNA-Sequenz sind u. a.
der Gebrauch eines Antikörpers gegen ein Polypeptid, das von der nicht funktionellen Sequenz
exprimiert wird. In diesem Fall kann die nicht funktionelle Sequenz eine komplette
Expressionskassette enthalten. Alternativ kann das besagte Polypeptid mit Hilfe eines IRES-
Elementes (internal ribosome entry site), das in dem besagten Organismus funktionell ist,
translatiert werden. Mit Hilfe dieser Methoden kann die nicht funktionelle Sequenz in
Organismen oder in Produkten, die von diesen abstammen, detektiert werden, wie z. B. in
(prozessierten) Nahrungsmitteln.
Die Analyse der nicht funktionellen Sequenz kann sich zum einen nur auf die Detektion
der Anwesenheit einer nicht funktionellen Sequenz in einem Organismus beschränken (z. B.
mittels einer DNA Sonde) oder sie kann die Bestimmung der Basensequenz der nicht
funktionellen Sequenz und die Anwendung des Kodierschemas beinhalten, um die
Informationsnachricht zu dekodieren.
Die Erkennungssequenz kann der nicht funktionellen DNA-Sequenz nach der
Anwendung des Kodierschemas auf die Informationsnachricht hinzugefügt werden. Alternativ
kann das Kodierschema derart gestaltet werden, dass eine Sequenz, die die Funktion einer
Erkennungssequenz hat, der nicht funktionellen Sequenz bei der Anwendung des
Kodierschemas hinzugefügt oder direkt in die nicht funktionelle Sequenz inkorporiert wird. In
dieser Ausführungsform umfasst der Ausdruck "nicht funktionelle DNA-Sequenz" sowohl die
Funktion der nicht funktionellen DNA-Sequenz als auch die Funktion der Erkennungssequenz.
Das Verfahren dieser Erfindung kann auf sämtliche GMOs angewendet werden. Es ist
jedoch bevorzugt, es auf höhere Organismen wie Pflanzen oder Tiere anzuwenden. In der
Gruppe der Tiere sind Säugetiere bevorzugt, wobei der Mensch ausgeschlossen ist. Am
meisten bevorzugt sind allerdings höhere Nutzpflanzen.
Diese Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Kodierung einer Informationsnachricht in
einem DNA-Molekül zur Verfügung, umfassend das Einführen einer nicht funktionellen DNA
Sequenz in das DNA-Molekül, wobei die nichtfunktionelle DNA Sequenz dem Ergebnis der
Anwendung eines vorbestimmten Kodierschemas auf eine Informationsnachricht entspricht,
und wobei das vorbestimmte Kodierschema eine Abbildung von einer Vielzahl von möglichen
Informationsnachrichten auf eine Vielzahl von DNA Sequenzen vorsieht.
Die zuvor dargestellten Prinzipien des Verfahrens zur Herstellung von gentechnisch
veränderten Organismen gelten, sofern anwendbar, auch für das Verfahren zur Kodierung
einer Informationsnachricht in einem DNA-Molekül.
Das DNA-Molekül kann ein Plasmid oder chromosomale DNA sein. Es kann isoliert
oder in einem Organismus enthalten sein. Vorzugsweise wird es in einem Organismus
gehalten. Am bevorzugtesten, ist die Informationsnachricht oder die nicht-funktionelle DNA-
Sequenz eine Marke (trademark).
Schließlich stellt diese Erfindung ein Verfahren zum Markieren eines DNA Moleküls mit
einer Marke bereit, umfassend
- a) Auswahl einer Nukleotidsequenz, die geeignet ist, als Marke zu fungieren,
- b) Einführen der Nukleotidsequenz in das DNA Molekül, so das sie detektiert werden und als Hinweis auf die Herkunft des DNA Moleküls erkannt werden kann.
Das Verfahren zur Kennzeichnung des DNA-Moleküls mit einer Marke ist eine spezielle
Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung, wobei das vordefinierte Kodierschema
die Nukleotidsequenz, die als Markenzeichen wirken kann, auf den Inhaber des
Markenzeichens abbildet.
Vektoren zum Einführen von DNA in einen Organismus gemäß dem Verfahren zur
Erzeugung eines genetisch veränderten Organismus können nach allgemein in der
Molekularbiologie bekannten Prinzipien entworfen werden. Diese Vektoren sollten dazu
geeignet sein, eine gewünschte DNA Sequenz in das Genom eines Organismus einzuführen.
Solche Vektoren können z. B. viralen Ursprungs sein. Im Falle von Pflanzen kann z. B. die
Agrobakterium-vermittelte Einführung einer Ziel-DNA in die Pflanze verwendet werden.
Mehrere weitere Transformationsmethoden sind bekannt wie z. B. ballistische Methoden oder
solche unter Verwendung von Teilchenkanonen (particle gun).
Fig. 1 stellt den Vektor zur Kodierung und Aktualisierung der nicht biologischen Information
dar.
A - Allgemeines Schema des Vektors; die ausgefüllten Bereiche entsprechen den konservierten
Regionen, die für die Amplifizierung der kodierenden Region (nicht ausgefüllte Bereiche) mit
dem PrimerA und B vorgesehen sind. Die Primer C und D sind für die Aktualisierung bzw. den
Austausch der Information innerhalb der kodierenden Regionen vorhergesehen.
B - Ein Beispiel für die Kodierung der nicht biologischen Information.
Hier wird vorgeschlagen, gentechnisch modifizierte Organismen (GMOs) selbst zu
kennzeichnen, indem eine DNA kodierte (technische) Informationsnachricht in das Genom des
GMO eingeführt wird, vorzugsweise neben eine funktionelle DNA-Sequenz (Transgen). Eine
solche Informationsnachricht kann auf einem nicht genetischen Code oder einem
Kodierschema basieren, sie kann leicht wiedergefunden und gelesen werden und sie kann
verschiedene Informationsmengen enthalten. In einer bevorzugten Anwendungsform kann
diese Kennzeichnung als ein universeller Kodierstandard von GMOs eingeführt werden, so
dass auf diese Weise rechtlich geschützte Rahmenbedingungen für das gentechnische
Verändern von Organismen geschaffen werden, welche die Allgemeinheit, die Umwelt und den
Hersteller schützen.
Die vorgeschlagene technische Information der Informationsnachricht wird in DNA
verschlüsselt, so dass eine Sprache benutzt wird, die auf den vier Buchstaben der DNA
beruht. Um die Sprache der Informationsnachricht möglichst anwendungsfreundlich zu
machen, kann die englische Sprache gewählt werden. In diesem Fall ergibt sich ein
Kodierschema, das die vier Buchstaben der DNA (A, T, C, G) in eine Sprache translatiert, die
26 lateinische Buchstaben, 10 arabische Ziffern und ein oder zwei Leer- bzw. Stopzeichen hat,
also 37-38 (alphanumerische) Zeichen. Es ist offensichtlich, dass wir am besten mit einem
Kodierschema bedient sind, das Tripletts der Nukleotide vergleichbar mit dem natürlichen
genetischen Kode translatiert. Dieser Code hat eine Kodierungskapazität von 43 = 64 Zeichen,
was mehr als ausreichend für unsere Anwendung ist. Der vorgeschlagene Code wird auf diese
Weise auch bis zu einem gewissen Grad redundant sein, wodurch Lesefehler minimiert
werden. Dies garantiert eine höhere Stabilität während der Reproduktion der Organismen. Die
Redundanz ermöglicht es ebenfalls, unerwünschte Eigenschaften der nicht funktionellen
Sequenzen zu vermeiden wie z. B. Restriktionsschnittstellen, die den Prozess der
gentechnischen Veränderung komplizieren. Ein Beispiel eines Kodierschemas, das diese
Aspekte berücksichtigt, ist in der Tabelle 1 vorgestellt. Fig. 1B zeigt ein Beispiel, welches
unseren vorgeschlagenen nicht biologischen Code für die englische Sprache benutzt und
bedeutet: ICON GENETICS HALLE.
Um eine nützliche Botschaft in Bezug auf Inhalt und Länge zu definieren, können
Analogien zu anderen bereits existierenden Produkten auf dem Markt herangezogen werden.
Auf der Rückseite einer Maschine z. B. eines Computers findet man normalerweise Daten wie
den Namen der Herstellerfirma, das Produktionsdatum, den Produktionsort, das Produktmodell
und die Seriennummer. Unter der Annahme einer vergleichbaren Situation beim Genetic
Engineering mag eine ausreichende Länge der Botschaft für die nähere Zukunft im Bereich
von 3-10 Wörtern liegen. Jedes Wort hat dabei eine ausreichende Kodierungskapazität,
welche die Komplexität einer industriellen Welt wiederspiegelt. Es mag z. B. der Name eines
registrierten Produktbesitzers, der gleichzeitig der Hersteller sein kann oder nicht, und eine
zusätzliche Sektion für eine Nachricht, die für die nähere Zukunft reserviert ist, enthalten sein.
Wesentlich längere Botschaften sind jedoch ebenfalls möglich. Die DNA kodierte Information
würde eine ausreichend, jedermann zugänglich allgemeine Informationen geben, sowie
Informationen, die in anderen Medien wie in vollständigen Datenbanken des Herstellers oder in
speziellen Datenbanken von Behörden gespeichert sind. Wenn man die durchschnittliche
Länge der Wörter der zur Zeit verwendeten Kennzeichen von technischen Produkte
voraussetzt, erreichen wir eine Gesamtlänge der Nachricht von ungefähr 100
alphanumerischen Zeichen, was 300 Nukleotiden entspricht, wenn man Basentripletts zu
Grunde legt.
Um eine DNA kodierte Informationsnachricht technisch einfach und verlässlich lesen zu
können, braucht man geeignete, universelle Initiations- und Terminationssignale. Wenn man
den derzeitigen Status der DNA-Manipulation bedenkt, ist man am besten mit einem
eindeutigen Satz von kurzen (18-30 Nukleotide), vordefinierten Erkennungssequenzen
bedient, die eine einfache Amplifikation der DNA-Nachricht (nicht funktionelle DNA Sequenz)
erlauben und die möglichst weit anerkannt sind und als Standard erklärt worden sind. Solche
Primer für die Amplifiaktion würden es auf diese Weise erlauben, den Anfang und das Ende
der DNA-Region, welche die Informationsnachricht kodiert, zu bestimmen.
Organismen können mehr als einmal genetisch verändert werden, wodurch mehrere
Kennzeichnungen oder nicht funktionelle DNA Sequenzen nötig werden können. Das Problem
von multiplen Kennzeichnungen wird mittels verschiedener Sätze von Initiationssequenzen der
Nachrichten gelöst, einer degenerierten Sequenz, die alle möglichen Anfangssequenzen
detektiert, und eine Serie von anderen Sequenzen, die weniger degeneriert oder einzigartig
sind. Eine Dekodierung mittels PCR würde dann zunächst mit den degenerierten Sequenzen
beginnen. Wenn mehrfach modifizierte und gekennzeichnete Organismen eingeführt werden,
würde man multiple, weniger degenerierte Primer einschließen.
Technisch gesehen kann die Synthese eines kodierenden Bereiches einer DNA (nicht
funktionelle DNA) graduell durch den Gebrauch von überlappenden Primern durchgeführt
werden. Dieses bedingt nicht die Synthese von sehr langen Primern und kann in jedem
Standard-molekularbiologischen Laboratorium durchgeführt werden. Das finale PCR-Produkt,
das vorzugsweise von zwei seltenen Restriktionsschnittstellen flankiert wird (z. B. Not I) kann in
einen kleinen high-copy Plasmidvektor (z. B. pUC oder pBS-Familie) wie in Fig. 1 gezeigt
subkloniert werden. In diesem Vektor kann die Informationsnachricht, die in dem Bereich der
DNA kodiert ist, leicht mit Hilfe von zwei phosphorylierten, kundenspezifischen Primern, die
nicht überlappen aber von der gleichen Position in entgegengesetzter Orientierung (Primer C
und D, Abb. 1) starten, aktualisiert werden. Diese Primer können alle notwendigen
Veränderungen in den kodierenden Bereich einführen. Das PCR-Produkt, das solche
Veränderungen trägt, kann mit dem Klenow Fragment der DNA-Polymerase I behandelt,
religiert und in E. coli transformiert werden. Der kodierende Bereich kann leicht weiter in
irgendeinen gewünschten Vektor mit Hilfe von standardmolekularbiologischen Techniken
kloniert werden. Der Bereich der DNA, der die nicht biologische Information kodiert, kann in
einem genetisch veränderten Oragnismus (oder sogar in Produkten von diesen, da immer
noch Spuren von DNA vorhanden sind) detektiert werden, indem zu den konservierten
Erkennungssequenzen der nicht funktionellen DNA komplementäre Primer verwendet werden
(Primer A und B Abb. 1). Wenn man in Betracht zieht, dass durch eine falsche
Basenpaarung des Primers mit dem Template am 3'-Ende des Primers die Synthese
verhindert wird, erlaubt die Verlängerung der Primer A und B in die variable, kodierende
Zentralregion die Detektierung von zwei oder mehreren verschiedenen Kennzeichnungen in
demselben GMO oder seinen Derivaten. Die PCR-Produkte können subkloniert oder direkt
sequenziert werden, und die nichtbiologische Information kann dekodiert werden, wodurch
somit ein genetisch modifizierter Organismus und seine abgeleiteten Produkte identifiziert
werden können.
Um die Detektierung eines GMO weiter zu vereinfachen, kann die für die
Informationsnachricht kodierende Region auch ein Segment kodieren, das eine Information
enthält, die durch die genetische Maschinerie des lebenden Organismus exprimiert werden
kann. Diese Information kann nach der Transkription und Translation ein kleines universelles
Polypeptid erzeugen, das leicht mit schnellen und sensitiven immunologischen Techniken
detektiert werden kann. Somit wird auf diese Weise die transgene Natur des fraglichen
Organismus angezeigt.
Der nichtbiologische Code, der in Tabelle 1 vorgeschlagen wird, kann zur Kodierung von
Information mit nichtbiologischer Art verwendet werden. Wenn man bedenkt, dass wenigstens
37 alphanumerische Buchstaben verschlüsselt werden müssen (26 Buchstaben des Alphabets
im Fall der englischen Sprache, ein Leerzeichen und 10 Ziffern) und nur 64 Triplett-Kodes zur
Verfügung stehen, basiert die Wahl der Bezeichnung von einem Buchstaben mit einem oder
zwei Kodes auf der erwarteten Häufigkeit des Gebrauchs eines bestimmten Buchstabens.
Hieraus resultiert, dass einige Buchstaben nur einen Triplett-Kode haben. Das Leerzeichen hat
zwei Kodons, weil es das am häufigsten benutzte Zeichen ist. Wir empfehlen jedoch, das erste
Kodon des Leerzeichens (ATG) am Anfang der verschlüsselten Information und das zweite
Kodon (TTC) an das Ende der verschlüsselten Information zu stellen. Die Wahl des
Leerzeichens in der Mitte der verschlüsselten Information sollte frei gewählt und nur dann
verwendet werden, falls es notwendig ist, die Bildung einer Restriktionsschnittstelle zu
vermeiden.
Claims (25)
1. Verfahren zur Herstellung eines genetisch veränderten Organismus, umfassend
- a) das Einführen einer funktionellen DNA Sequenz in den Organismus und
- b) das Einführen einer nicht funktionellen DNA Sequenz in den Organismus,
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die funktionelle DNA Sequenz vor der nicht
funktionellen DNA Sequenz in den Organismus eingeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die nicht funktionelle DNA Sequenz vor der
funktionellen DNA Sequenz in den Organismus eingeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die nicht funktionelle und die funktionelle DNA
Sequenz gleichzeitig in den Organismus eingeführt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die nicht funktionelle und die
funktionelle DNA Sequenz bei der Reproduktion des Organismus gekoppelt bleiben.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Abbildung DNA Bereichen auf
alphanumerische Zeichen abbildet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die nicht funktionelle DNA
Sequenz mit mindestens einer vorbestimmten Erkennungssequenz ausgestattet wird,
die eine Identifizierung und/oder Analyse der nicht funktionellen DNA Sequenz erlaubt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Erkennungssequenz(en) die nicht funktionelle
DNA Sequenz mindestens auf einer Seite flankiert (flankieren).
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die vorbestimmte(n) Erkennungssequenz(en)
so entworfen ist (sind), dass sie die gemeinsame und getrennte Erkennung von
mehreren nicht funktionellen DNA Sequenzen erlauben.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Kodierschema redundant ist,
so dass die Kodierte Information über einen praktisch relevanten Zeitraum stabil ist.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die nicht funktionelle DNA
Sequenz eine weitere DNA Sequenz enthält, die für ein Polypeptid zur schnellen
Erkennung Kodiert.
12. Transgener Organismus, der gemäß dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 11
erhalten wird oder erhältlich ist.
13. Vektor zum Einführen von DNA in einen Organismus gemäß dem Verfahren eines der
Ansprüche 1 bis 11.
14. Verfahren zur Analyse eines genetisch veränderten Organismus, der gemäß dem
Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 11 hergestellt wurde, mindestens einen der
folgenden Schritte umfassend:
- a) Verwenden der PCR Methode zum Amplifizieren der nichtfunktionellen DNA Sequenz,
- b) Verwenden einer Sonde mit einer Sequenz, die komplementär zur nicht funktionellen DNA Sequenz ist,
- c) Verwenden eines Antikörpers zur immunologischen Detektion eines Polypeptids, das von der nicht funktionellen DNA Sequenz abgelesen wird,
- d) Sequenzieren der nicht funktionellen DNA Sequenz,
- e) Lesen der Informationsnachricht mit Hilfe des vorbestimmten Kodierschemas.
15. Verfahren zur Codierung einer Informationsnachricht in einem DNA Molekül,
umfassend das Einführen einer nicht funktionellen DNA Sequenz in das DNA Molekül,
wobei die nicht funktionelle DNA Sequenz dem Ergebnis einer Anwendung eines
vorbestimmten Kodierschemas auf eine Informationsnachricht entspricht und wobei das
vorbestimmte Kodierschema eine Abbildung von einer Vielzahl von möglichen
Informationsnachrichten auf eine Vielzahl von DNA Sequenzen vorsieht.
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei das DNA Molekül in einem Organismus vorliegt
oder in einem solchen gehalten werden kann.
17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 15 oder 16, wobei die nicht funktionelle DNA
Sequenz mindestens auf einer Seite von vorbestimmten Erkennungssequenzen, die die
Identifizierung der nicht funktionellen DNA Sequenzen erlauben, flankiert wird.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die Informationsnachricht
Produktinformation enthält.
19. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Produktinformation eine Marke umfasst.
20. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Produktinformation eine Referenz auf eine
Datenbank enthält.
21. Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die Produktinformation ein Datum, einen Ort
und/oder einen Herstellernamen oder einen Besitzer enthält.
22. Verfahren zur Analyse einer Informationsnachricht, die gemäß dem Verfahren eines
der Ansprüche 15 bis 21 in einem DNA Molekül codiert wurde, wobei das Verfahren
mindestens einen der folgenden Schritte umfasst:
- a) Benutzen der PCR Methode zum Amplifizieren der nichtfunktionellen DNA Sequenz,
- b) Benutzen einer Sonde mit einer Sequenz, die komplementär zur nichtfunktionellen DNA Sequenz ist,
- c) Benutzen eines Antikörpers zur immunologischen Detektion eines Polypeptids, das von der nichtfunktionellen DNA Sequenz abgelesen wird,
- d) Sequenzieren der nichtfunktionellen DNA Sequenz,
- e) Lesen der Informationsnachricht mit Hilfe des vorbestimmten Codierschemas.
23. DNA Molekül mit einer darin codierten Informationsnachricht hergestellt gemäß dem
Verfahren eines der Ansprüche 15 bis 22.
24. Verfahren zum Markieren eines DNA Moleküls mit einer Marke umfassend
- a) Auswahl einer Nukleotidsequenz, die geeignet ist, als Marke zu fungieren,
- b) Einführen der Nukleotidsequenz in das DNA Molekül, so dass sie detektiert werden und als Hinweis auf die Herkunft des DNA Moleküls erkannt werden kann.
25. Verfahren gemäß Anspruch 24, wobei das DNA Molekül in einem Organismus vorliegt
oder in einem solchen gehalten werden kann.
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| DE10115507A DE10115507A1 (de) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | Verfahren zur Kodierung von Information in Nukleinsäuren eines genetisch veränderten Organismus |
| CA2442022A CA2442022C (en) | 2001-03-29 | 2001-12-19 | Method of encoding information in nucleic acids of a genetically engineered organism |
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| ES01986901T ES2429360T3 (es) | 2001-03-29 | 2001-12-19 | Método de codificar información en ácidos nucleicos de un organismo tratado por ingeniería genética |
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Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10049587A1 (de) * | 2000-10-06 | 2002-05-02 | Icon Genetics Ag | Vektorsystem für Pflanzen |
| DE10061150A1 (de) | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Erzeugung von transgenen Pflanzen |
| DE10102389A1 (de) | 2001-01-19 | 2002-08-01 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Plastidentransformation höherer Pflanzen |
| DE10114209A1 (de) * | 2001-03-23 | 2002-12-05 | Icon Genetics Ag | Ortsgerichtete Transformation durch Verwendung von Amplifikationsvektoren |
| DE10115507A1 (de) | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Icon Genetics Ag | Verfahren zur Kodierung von Information in Nukleinsäuren eines genetisch veränderten Organismus |
| DE10121283B4 (de) | 2001-04-30 | 2011-08-11 | Icon Genetics GmbH, 80333 | Verfahren und Vektoren zur Amplifikation oder Expression von gewünschten Nucleinsäuresequenzen in Pflanzen |
| DE10132780A1 (de) * | 2001-07-06 | 2003-01-16 | Icon Genetics Ag | Plastidäre Genexpression über autonom replizierende Vektoren |
| DE10143205A1 (de) * | 2001-09-04 | 2003-03-20 | Icon Genetics Ag | Verfahren zur Proteinproduktion in Pflanzen |
| DE10143238A1 (de) * | 2001-09-04 | 2003-03-20 | Icon Genetics Ag | Identifizierung eukaryotischer interner Ribosomen-Eingangsstellen (IRES)-Elemente |
| DE10143237A1 (de) * | 2001-09-04 | 2003-03-20 | Icon Genetics Ag | Herstellung künstlicher interner ribosomaler Eingangsstellenelemente (Ires-Elemente) |
| JP2005080523A (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-31 | Sony Corp | 生体遺伝子に導入するdna、遺伝子導入ベクター、細胞、生体遺伝子への情報導入方法、情報処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| ES2273531B1 (es) * | 2003-10-24 | 2008-04-16 | Newbiotechnic, S.A. | Polinucleotidos como biotrazadores de productos alimenticios. |
| DE102007057802B3 (de) * | 2007-11-30 | 2009-06-10 | Geneart Ag | Steganographische Einbettung von Informationen in kodierenden Genen |
| CA2779495C (en) * | 2009-10-30 | 2019-04-30 | Synthetic Genomics, Inc. | Encoding text into nucleic acid sequences |
| US20110269119A1 (en) | 2009-10-30 | 2011-11-03 | Synthetic Genomics, Inc. | Encoding text into nucleic acid sequences |
| US8937564B2 (en) | 2013-01-10 | 2015-01-20 | Infinidat Ltd. | System, method and non-transitory computer readable medium for compressing genetic information |
| US20140236897A1 (en) * | 2013-01-10 | 2014-08-21 | Jacob Brodio | System, method and non-transitory computer readable medium for compressing genetic information |
| WO2014145824A2 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Medicomp Systems, Inc. | Electronic medical records system utilizing genetic information |
| US20150312212A1 (en) * | 2014-04-24 | 2015-10-29 | David Holmes | Holistic embodiment of dna and ipv6 |
| US10586239B2 (en) * | 2016-08-05 | 2020-03-10 | Intertrust Technologies Corporation | Provenance tracking using genetic material |
| US11345963B2 (en) | 2018-05-07 | 2022-05-31 | Ebay Inc. | Nucleic acid taggants |
| US12474994B2 (en) | 2022-12-05 | 2025-11-18 | Western Digital Technologies, Inc. | Preprocessing for correcting insertions and deletions in DNA data storage |
Family Cites Families (53)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0229174A1 (de) | 1985-07-16 | 1987-07-22 | The Salk Institute For Biological Studies | Genetische modifikation von pflanzen mittels retroviren |
| US6147278A (en) * | 1985-10-25 | 2000-11-14 | Monsanto Company | Plant vectors |
| GB8626878D0 (en) | 1986-11-11 | 1986-12-10 | Ici Plc | Dna |
| US5922602A (en) | 1988-02-26 | 1999-07-13 | Biosource Technologies, Inc. | Cytoplasmic inhibition of gene expression |
| US6174700B1 (en) * | 1988-07-08 | 2001-01-16 | University Of British Columbia | Purification of a polypeptide compound having a polysaccharide binding domain by affinity phase separation |
| FR2649518B1 (fr) * | 1989-07-07 | 1991-10-18 | Bioprobe Systems Sa | Procede et dispositif de marquage crypte de haute securite pour la protection d'objets de valeur |
| US5464764A (en) * | 1989-08-22 | 1995-11-07 | University Of Utah Research Foundation | Positive-negative selection methods and vectors |
| US5877402A (en) * | 1990-05-01 | 1999-03-02 | Rutgers, The State University Of New Jersey | DNA constructs and methods for stably transforming plastids of multicellular plants and expressing recombinant proteins therein |
| NZ241310A (en) | 1991-01-17 | 1995-03-28 | Gen Hospital Corp | Trans-splicing ribozymes |
| US5474925A (en) * | 1991-12-19 | 1995-12-12 | Agracetus, Inc. | Immobilized proteins in cotton fiber |
| AU694102B2 (en) | 1992-12-30 | 1998-07-16 | Kentucky Bioprocessing, Llc | Viral amplification of recombinant messenger RNA in transgenic plants |
| US5496934A (en) * | 1993-04-14 | 1996-03-05 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | Nucleic acids encoding a cellulose binding domain |
| US5576198A (en) * | 1993-12-14 | 1996-11-19 | Calgene, Inc. | Controlled expression of transgenic constructs in plant plastids |
| US5723765A (en) * | 1994-08-01 | 1998-03-03 | Delta And Pine Land Co. | Control of plant gene expression |
| AU701932B2 (en) * | 1994-12-08 | 1999-02-11 | Pabio | Chemical labelling of objects |
| US6010904A (en) | 1995-06-07 | 2000-01-04 | The General Hospital Corporation | Cell ablation using trans-splicing ribozymes |
| US6037525A (en) * | 1996-08-01 | 2000-03-14 | North Carolina State University | Method for reducing expression variability of transgenes in plant cells |
| JP2001500009A (ja) | 1996-09-09 | 2001-01-09 | ロヨラ ユニバーシティ オブ シカゴ | 植物レトロウイルスポリヌクレオチドおよびその使用のための方法 |
| US5939541A (en) | 1997-03-28 | 1999-08-17 | University Of South Carolina | Method for enhancing expression of a foreign or endogenous gene product in plants |
| FI972293A7 (fi) | 1997-05-30 | 1998-12-01 | Timo Korpela | Useamman kuin yhden geenin yhteisekspressiomenetelmät |
| ATE454459T1 (de) | 1997-11-18 | 2010-01-15 | Pioneer Hi Bred Int | Mobilisierung eines viralen genoms aus t-dna durch ortsspezifische rekombinationssysteme |
| CA2306184C (en) * | 1997-11-18 | 2007-05-15 | Pioneer Hi-Bred International, Inc. | Compositions and methods for genetic modification of plants |
| AU761367B2 (en) | 1998-01-16 | 2003-06-05 | Large Scale Biology Corporation | Method of determining the function of nucleotide sequences and the proteins they encode by transfecting the same into a host |
| EP1073730A1 (de) | 1998-04-17 | 2001-02-07 | Whitehead For Biomedical Research | Verwendung von ribozym zum verbinden von nukleinsäuren mit polypeptiden |
| HUP0104697A3 (en) | 1998-09-23 | 2003-12-29 | Du Pont | Binary viral expression system in plants |
| GB9821303D0 (en) | 1998-10-01 | 1998-11-25 | Novartis Ag | Organic compounds |
| WO2000068391A1 (en) | 1998-10-23 | 2000-11-16 | University Of British Columbia | Expression of a mannan binding domain to alter plant morphology |
| CA2352464A1 (en) | 1998-11-25 | 2000-06-08 | Calgene Llc | Methods for transforming plastids |
| EP1045037A1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-10-18 | Discovery Biotech., Inc. | System zu Identifizierung von Planzenzellen |
| EP1242618B1 (de) * | 1999-05-06 | 2006-12-06 | Mount Sinai School of Medicine of New York University | Steganographie auf DNA basis |
| AU762214B2 (en) | 1999-05-17 | 2003-06-19 | Icon Genetics, Inc. | Process of rapid variety-independent plant transformation |
| US6331416B1 (en) * | 1999-06-10 | 2001-12-18 | Cbd Technologies Ltd. | Process of expressing and isolating recombinant proteins and recombinant protein products from plants, plant derived tissues or cultured plant cells |
| JP2003503033A (ja) | 1999-06-24 | 2003-01-28 | メタボリックス,インコーポレイテッド | 植物多重遺伝子発現構築物 |
| EP1200557B1 (de) | 1999-08-05 | 2006-04-26 | Icon Genetics, Inc. | Verfahren zur herstellung künstlicher pflanzenchromosomen |
| AU2001242360A1 (en) | 2000-02-10 | 2001-08-20 | Vlaams Interuniversitair Instituut Voor Biotechnologie Vzw | Plant internal ribosome entry segment |
| EP1276884A2 (de) * | 2000-04-20 | 2003-01-22 | Btg International Limited | Transgene pflanzen |
| US6781033B2 (en) * | 2000-04-26 | 2004-08-24 | Monsanto Technology Llc | Method for the transformation of plant cell plastids |
| GB0019745D0 (en) | 2000-08-10 | 2000-09-27 | Univ Surrey | Gene expression element |
| DE10049587A1 (de) | 2000-10-06 | 2002-05-02 | Icon Genetics Ag | Vektorsystem für Pflanzen |
| DE10061150A1 (de) * | 2000-12-08 | 2002-06-13 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Erzeugung von transgenen Pflanzen |
| DE10101276A1 (de) * | 2001-01-12 | 2002-07-18 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Transformation von Plastiden |
| DE10102389A1 (de) * | 2001-01-19 | 2002-08-01 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Plastidentransformation höherer Pflanzen |
| DE10109354A1 (de) * | 2001-02-27 | 2002-09-05 | Icon Genetics Ag | Rekombinante virale Schaltersysteme |
| DE10114209A1 (de) * | 2001-03-23 | 2002-12-05 | Icon Genetics Ag | Ortsgerichtete Transformation durch Verwendung von Amplifikationsvektoren |
| DE10115507A1 (de) | 2001-03-29 | 2002-10-10 | Icon Genetics Ag | Verfahren zur Kodierung von Information in Nukleinsäuren eines genetisch veränderten Organismus |
| DE10121283B4 (de) | 2001-04-30 | 2011-08-11 | Icon Genetics GmbH, 80333 | Verfahren und Vektoren zur Amplifikation oder Expression von gewünschten Nucleinsäuresequenzen in Pflanzen |
| DE10129010A1 (de) * | 2001-06-13 | 2002-12-19 | Icon Genetics Ag | Verfahren und Vektoren zur Erzeugung von transgenen Pflanzen |
| DE10131680A1 (de) * | 2001-06-29 | 2003-01-23 | Voith Paper Patent Gmbh | Auftragsvorrichtung |
| DE10131690A1 (de) | 2001-06-29 | 2003-01-16 | Icon Genetics Ag | Verfahren zum kontrollierten Umordnen von Chromosomenfragmenten für die Pflanzenzucht |
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| DE10143238A1 (de) * | 2001-09-04 | 2003-03-20 | Icon Genetics Ag | Identifizierung eukaryotischer interner Ribosomen-Eingangsstellen (IRES)-Elemente |
| DE10143237A1 (de) * | 2001-09-04 | 2003-03-20 | Icon Genetics Ag | Herstellung künstlicher interner ribosomaler Eingangsstellenelemente (Ires-Elemente) |
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