Barcoding mit Nukleinsäuren: Anwendung der DNA‐Sequenzierung als molekulares Zählwerk

Techniken der Hochdurchsatz‐DNA‐Sequenzierung haben eine Revolution in der Genomik ausgelöst, die in viele Bereiche der Lebens‐ und Naturwissenschaften eingedrungen ist. Die bemerkenswerten Eigenschaften der parallelen DNA‐Sequenzierung, wie hohe Sensitivität und Spezifität, hoher Durchsatz und Multiplexkapazität, führten zu Anwendungen als “molekulare Zählwerke” (molecular counter) für die Entdeckung niedermolekularer und peptidbasierter Inhibitoren, für die Hochdurchsatzbiochemie, die Protein‐ und Zelldetektion, die Diagnostik und sogar die Materialienwissenschaften. Ein wichtiger Aspekt bei der Extrapolation der DNA‐Sequenzierung auf “nichtklassische” Anwendungen besteht in der Anforderung, Nukleinsäure‐Barcodes an die interessierenden Entitäten anzuhängen. In diesem Aufsatz werden die chemischen und biochemischen Ansätze beschrieben, die ein einfaches Nukleinsäure‐Barcoding von proteinhaltigen und nichtproteinhaltigen Materialien ermöglicht haben. Wir zeigen Beispiele für die Verwendung von nachgelagerten Technologien, die durch DNA‐codierte Moleküle ermöglicht wurden. In Anbetracht der Tatsache, dass kommerziell erhältliche Hochdurchsatzsequenzer vor weniger als 15 Jahren eingeführt wurden, glauben wir, dass sich diesbezügliche Anwendungen auch in den kommenden Jahren zur Marktreife entwickeln werden.