Genom - von der Evolution zur Manipulation

Vom binären Code zum Basen-Triplett

Wenn wir das Licht einschalten, fließt Strom und wenn wir wieder ausschalten, wird´s finster. Diese zwei Zustände "ein" und "aus" oder auch als "1" und "0" zu bezeichnen bilden den binären Code, der unseren Computerwelten mit ihren Programmen, allen virtuellen Welten der Computerspiele und der Datenflut des Internets zugrunde liegt. Nur durch die Kombination von "1" und "0" in unendlichen Folgen wird dies möglich.

Das ist aber ein Lapperl im Vergleich zu unserem Genom: Die Grundbausteine aller Information sind die beiden Purinbasen Adenin (A) und Guanin (G) sowie die Pyrimidinbasen Cytosin (C) und Thymin (T). Immer eine dieser Basen zusammen mit einer Pentose als weiterem Baustein bilden die Nucleoside, die sich untereinander mittels Phosphatresten verknüpfen. So entstehen lange Ketten mit tausenden Nucleotiden (Nucleoside + Phosphatreste), die dann als (Desoxyribo-)Nucleinsäure(acid)ketten (DNA) sich paarweise zu Doppelhelixstrukturen umschlingen.

ATCG ist die genetische Schrift allen Lebens

In diesen Doppelhelixstrukturen sind die Basen immer nach innen gerichtet, eine Purinbase ist immer mit einer Pyrimidinbase mittels Wasserstoffbrücke verbunden. So paart sich immer A mit T und C mit G und wenn es zur Informationsweitergabe kommt (Transkription und Translation), bilden immer drei Basen der jeweiligen Kette ein Basen-Triplett als Codierungseinheit: CAT, TAG, GCT, AGC.......... Der Code gilt universell für alles Leben.

Aus 46 Chromosomen besteht das Genom des Menschen. Das kann aber stark varieren. So hat der Pferdespulwurm nur zwei Chromosomen, manche Farne aber mehrere hundert. Jedes Chromosom besteht aus unterschiedlich langen Ketten von DNA und sie formen sich zu Paaren, beim Menschen also 23 Paare, jeweils eines vom Vater und eines von der Mutter. Eigentlich sind es nur bei der Frau 23 Paare, da beim Mann das 46. Chromosom (Y) recht verkümmert ist und kein Paar bilden kann. Somit ist unumstritten, wer eigentlich das schwächere Geschlecht ist ;))

Richtig kompliziert wird´s aber, wenn die genetische Information in die Synthese der Bauteile aller Zellen und damit der Organismen übertragen werden soll. Davon später.

Fortsetzung folgt.