DNA = Deoxyribonucleic acid

 

DNA – Der Bauplan des Lebens

Die Grundlage unseres Lebens bilden Zellen. Diese sind sehr klein und um sie sehen zu können benötigt man in den meisten Fällen ein Mikroskop. Ansammlungen von vielen unterschiedlichen Zellarten bilden Lebewesen, so wie z.B. uns Menschen aber auch unsere Tiere. Jede Zelle besitzt einen Zellkern, in dem die DNA, also unsere Erbinformation, gut aufbewahrt wird.

Die Grundlage, wie Lebewesen auszusehen und zu DNAfunktionieren haben, bildet die DNA (Desoxyribonukleinsäure – englisch deoxyribonucleic acid).Sie ist der Bauplan, fast so wie der Plan eines Architekten. Die DNA ist in jeder einzelnen Zelle des Körpers vorhanden und ist in Form von Chromosomen zu finden. In jeder Körperzelle befinden sich von jedem Chromosom 2 Stück, die Chromosomenpaare. Der Hund besitzt 39 Chromosomenpaare, also in Summe 78. Davon sind 38 Paare Körperchromosomen (Autosomen) und 1 Paar Geschlechtschromosomen (Gonosomen). Die Hündin besitzt zwei X-Chromosomen und der Rüde ein X- und ein Y-Chromosom. Die beiden Geschlechtschromosomen legen fest, ob ein Individuum männlich oder weiblich ist. Wenn von jedem Chromosom 2 vorhanden sind, spricht man von einem doppelten Chromosomensatz (diploider Chromosomensatz). Alle Zellen des Körpers, außer die Keimzellen (Ei oder Spermien) sind also diploid (doppelt bestückt). Das kommt daher, dass ein Lebewesen zu 50% aus mütterlicher und zu 50% aus väterlicher DNA entsteht. Die Keimzellen, zu denen die Eizellen und die Spermien zählen, haben aber immer nur einen einfachen Chromosomensatz (haploider Chromosomensatz). Sie sind haploid. Das muss so sein, denn wenn Eizelle und Spermium verschmelzen, bringt jeder von den beiden 39 Chromosomen mit. Beide zusammen ergeben wieder eine Zelle mit doppelter Anzahl an Chromosomen, nämlich 78.

Wissenschaft einfach erklärt: Das Elektropherogramm (DNA)Der Bauplan einer Zelle, die DNA, scheint auf den ersten Blick eine einfache Sache zu sein, besteht sie doch nur aus den 4 Buchstaben A, C, G und T. Verglichen zu unserem Alphabet ein Klacks! Tatsächlich steckt aber mehr dahinter. Die 4 Buchstaben bezeichnen die Basen Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin. Immer zwei dieser Basen gehören zusammen und kleben wie Puzzleteile aneinander. Dadurch bilden sie ein Gerüst, das als Doppelhelix bezeichnet wird. Das Ganze ist vergleichbar mit einem Klettverschluss den man zwirbelt. Die Abfolge dieser 4 Buchstaben bestimmt die Erbinformation inklusive der Gene.  Als Gen werden gewisse Abschnitte auf der DNA bezeichnet, die für die Ausprägung von bestimmten Merkmalen, wie beispielsweise die Haarfarbe verantwortlich sind. Die Gene enthalten also die eigentlichen Informationen zum Bauplan des Körpers und sind willkürlich über alle Chromosomen verstreut. Mal hat ein Chromosom mehr Gene mal weniger.

Gene können unterschiedlich lange sein, bestehen also aus verschieden viele Basen. Im Moment geht man davon aus, dass der Hund insgesamt an die 25.000 Gene hat. Lange glaubte man, dass die DNA, die nicht von Genen besetzt wird – und davon gibt es wirklich viel – Platzverschwendung ist, was aber nicht stimmt. Viele dieser Bereiche sind wichtige Schalter und sagen den Genen, wann sie zu arbeiten haben und wann nicht. Genauso wie bei einem Lichtschalter, wo die Lampe nur so lange glüht, solange der Schalter an ist. Jedes Gen in einer Zelle liegt in doppelter Version vor (wie auch die Chromosomen), klaro, einmal von der Mutter und einmal vom Vater. Der Bereich auf den Chromosomen wo ein bestimmtes Gen zu finden ist, wird Genort oder auch Genlocus genannt. Zwei gleiche Gene können aber auch unterschiedlich sein. Klingt komisch, ist aber so. In so einem Fall spricht man von Genvarianten oder Allelen. So gibt es beispielsweise beim Hund ein Gen, welches die Haarart bestimmt. Dabei können die Haare glatt oder gewellt ausfallen, je nachdem welche Genvariante vorhanden ist. Aber beide Gene bestimmen die Beschaffenheit des Haares.

Soll nun anhand eines Gens in der Zelle etwas hergestellt werden, gibt es ganz viele Helfer die zusammenarbeiten und sogenannte Proteine herstellen. Wie auf einer Baustelle, lesen diese Helfer den Plan, also das Gen, und bauen, was gerade benötigt wird. Die Proteine können unterschiedlichste Funktionen übernehmen und sind alle zusammen dafür verantwortlich, dass eine Zelle richtig funktioniert. Das Ablesen von diesem Plan wird in der Fachsprache als Transkription bezeichnet.

Doch all dieses Wissen hilft nicht, wenn es nicht einfach anwendbar ist! Also am Besten gleich vorbeischauen und mit eigenen Augen sehen, was danke Forschung und Wissenschaft heute alles mittels DNA-Analysen möglich ist!

 

zum Online Shop

Diesen Betrag teilen via: