Update: 21.11.2025
Beim Laborkurs im Gläsernen Labor in Berlin-Buch ergänzte das CRISPR-Whisper-Team sein Experiment um eine weitere Variante: Um zu prüfen, ob die Transformation der Bakterien via CRISPR-Cas geklappt hat, kann das Genom der Bakterien per Agarosegelelektrophorese untersucht werden.
Und das funktioniert folgendermaßen:
CRISPR-Cas9 verursacht einen Doppelstrangbruch im lacZ Gen, wodurch das gesamte Plasmid, welches für lacZ codiert, abgebaut wird. Der Verlust des Plasmids kann ganz schnell und einfach gezeigt werden, in dem „gecrackte“ (aufgebrochene) Bakterienzellen im Agarosegel analysiert werden. Mit Hilfe der Agarosegelelektrophorese können DNA-Fragmente der Größe nach aufgetrennt und sichtbar gemacht werden.
Hier werden allerdings keine DNA-Stücke (Fragmente) aufgetrennt, sondern das ganze Chromosom („genomische DNA“) des Bakteriums und Plasmide. Das Chromosom ist riesig groß. Es läuft oben im Gel und ist so groß, dass man seine Länge hier nicht bestimmen kann. Die Plasmide sind auch noch sehr groß (ca. 6.000 und 9.000 Basenpaare), aber deutlich kleiner als das Chromosom. Sie laufen schneller im Gel und man kann sie in der Größe unterscheiden. Das kleinere enthält das lacZ-Gen, das die Blaufärbung vermittelt, es muss also in allen blauen Kolonien vorhanden sein. Das größere Plasmid enthält das Gen für Cas9 und eine crRNA. Wenn die crRNA nicht auf das lacZ-Gen passt, bleibt das lacZ-Gen erhalten (Spur 1-4), wenn die crRNA passt, wird das Plasmid mit lacZ-Gen geschnitten und vollständig abgebaut. Es bleibt nur das Plasmid mit Cas9 und crRNA (Spur 6-9).
Das ganze Experiment ist ausführlich im Protokoll hier beschrieben: https://www.biowisskomm.de/2025/09/crispr-cas-aus-blau-mach-weiss/
Das Cracking-Gel-Experiment beim Laborkurs in Berlin hat wunderbar geklappt: Man kann eindeutig die blauen Klone (zwei Banden) von den weißen Klonen (eine Bande) unterscheiden. Das ist ein schöner Erfolg – sowohl für die Laborneulinge als auch ihre Kursleiterinnen.