Die vorliegende Arbeit beschreibt die direkte Beobachtung von Strukturveränderungen und Enzymreaktionen an einzelnen DNA-Molekülen in einem konventionellen Fluoreszenzmikroskop. Die markierte DNA ist dafür an eine Mikrokugel gekoppelt, die als "Griff" zum Halten des Moleküls mit einer optischen Pinzette dient und damit die Auswahl eines individuellen DNA-Moleküls erlaubt. Die Streckung eines Moleküls und Beobachtung der anschließenden Relaxation ermöglicht die Untersuchung seiner strukturellen Dynamik. Die Analyse von enzymatischen Reaktionen erfolgt nach Mikroinjektion einer Restriktionsendonuklease in die Umgebung eines gestreckten Moleküls und der durch ihre Mikrofluidität charakterisierten Verteilung. Es wird die sequenzunspezifische Bindung von Restriktionsendonukleasen an DNA, gefolgt von einer linearen Diffusion des Enzyms entlang der DNA beschrieben. Weiterhin wird eine Unterscheidung individuell ausgewählter ähnlicher DNA durch ihr charakteristisches Fragmentmuster nach der Restriktion mit einer bekannten Endonuklease gezeigt.
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