Internal transcribed spacer-Region

Die Internal transcribed spacer-Region stellt im Chromosom eine Nukleotidsequenz des 5,8S rRNA-Gens und der benachbarten ITS- (Internal Transcribed Spacer) dar. 

Die Internal transcribed spacer-Region und die umgebenden ITS werden bei Eukaryoten zur Untersuchung der Phylogenetik herangezogen. So wird, hier beispielhaft angeführt, die Sequenzanalyse dieser Region z.B. auch für die Gattungs- und Speziesidentifizierung von Pilzen genutzt.

Durch Vergleich der ermittelten ITS-Sequenz und der 5,8S rRNA-Gensequenz eines zu identifizierenden Pilzstammes werden Sequenzähnlichkeiten bestimmt, die als Grundlage für eine Zuordnung zu einer taxonomischen Gruppe dienen.

Die Nukleotidsequenz der ITS-Region beträgt etwa 500-600 Basenpaare. Neben hoch konservierten Bereichen, in denen die Sequenz für alle Pilze identisch ist, kommen auch variable Bereiche vor. Diese variablen Bereiche können als Signaturen für eine Spezies, Gattung oder Gruppe von Pilzen charakteristisch sein. Somit ermöglicht die Analyse dieser Teilsequenzen eine taxonomische Zuordnung von Pilzstämmen. 

Nach Extraktion der genomischen DNA aus einer Reinkultur des zu untersuchenden Pilzes wird die Sequenz des 5,8S rRNA Gens und des benachbarten ITS-Genombereiches mit dem Primerpaar ITS-1/ ITS-4 mittels PCR amplifiziert. Nach Aufreinigung des PCR-Produktes wird dieses im weiteren Verlauf der Untersuchung mit den spezifischen PCR-Primern sequenziert. Die genomische DNA wird aus einer frisch gewachsenen Reinkultur der zu untersuchenden Pilzprobe isoliert. Für die Extraktion und Aufreinigung von genomischer DNA aus Pilzen eignen sich kommerzielle Kits.

Auswertung der Sequenzierung: Für die weitere Auswertung werden die editierten DNA-Sequenzen mittels einer Referenzdatenbank (z.B. die NCBI Datenbank) analysiert.

1. White TJ et al. (1990) Analysis of phylogenetic relationships by amplificationand direct sequencing of ribosomal RNA genes. PCR protocols: A Guide to Methods and Applications, S. 315-322. New York, Academic Press.
2. National Center for Biotechnology Information. Basic Local Alignment Search Tool (blast) http://www.ncbi.nlm.nih.gov