DNA und das menschliche Genom

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DNA
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Form und Aussehen der DNA

Die DNA (deoxyribonucleic acid) – auf deutsch: DNS (Desoxyribonukleinsäure) – befindet sich in der Zelle im Zellkern (außer in den roten Blutkörperchen, dort gibt es keine DNA). Sie bestimmt, wie wir aussehen, dass wir zwei Hände mit 10 Fingern haben etc. Manche behaupten sogar, dass über die DNA auch Erfahrungen, wie z. B. große Angst in Kriegen und Ähnliches an die Nachfahren weitergegeben werden kann.

Bereits in den 60ern Jahren fand man heraus, dass die DNA in einer Doppelhelix angeordnet sein muss. Diese besteht aus 2 Einzelsträngen, die sich umeinander winden. Dabei liegen immer T und A gegenüber und C und G. Würde man sie glatt ausbreiten, wäre die Länge der DNA einer einzigen menschlichen Zelle ca. 2 Meter lang. Bei jeder Zellteilung wird sie exakt kopiert. Passiert dabei doch mal ein Fehler, entstehen Mutationen, Veränderungen.

Seit der sogenannten Entschlüsselung…

des menschlichen Genoms Anfang der 2000er Jahre hatte man lange nur sehr wenig über die weitere Gen-Forschung gehört. „Sogenannt“ deshalb, weil dieses Wort anmuten lässt, dass man inzwischen den Schlüssel für das Genom gefunden hätte. Das hat man aber nicht. Allerdings hat man die Reihenfolge der vier DNA-Basen entschlüsselt, die mit den Buchstaben C, G, A und T abgekürzt werden. Dieser Code ist 3,2 Milliarden Buchstaben lang – nahezu unvorstellbar!

Auf eine normale DIN A4 Seite passen ca. 3.000 Zeichen. Die Buchstabenreihenfolge wäre also ca. 1 Millionen Seiten lang. Auch das ist noch eine kaum vorstellbare Länge. Um es sich besser vorstellen zu können: Die 21. Auflage der Brockhaus Enzyklopädie besteht aus 24.500 Seiten. Davon entsprechen 43,5 Komplett-Ausgaben der Länge der menschlichen Genoms. 

Wir Menschen unterscheiden uns nur in 0,1 % voneinander. Dies klingt zunächst nicht nach einer großen Menge. Bei 3,2 Milliarden Buchstaben, können es aber immer noch 3,2 Millionen Buchstaben sein.

Was man leider bisher nicht weiß, ist, auf welchen Teilen dieser Sequenz z. B. die Bestimmung der Augenfarbe oder ob man Neigungen zu bestimmten Krankheiten hat. Auch soll es Teile geben, die möglicherweise gar keine Information enthalten. Diese nennt man Junk-DNA, weil sie praktisch wertlos ist. Inzwischen wird aber diese Theorie bezweifelt. 

 

Nun macht seit wenigen Jahren eine Methode Furore, in der man mit Hilfe einer „Genschere“ – CRISPR/Cas – Manipulationen vornehmen kann. Lesen Sie hier ihre Funktionsweise: verständlich erklärt!

 

Quellen:

https://www.ds.mpg.de/77193/13

Pschyrembel (2017): Klinisches Wörterbuch, 267. Auflage; Berlin/Boston

https://www.fh-muenster.de/ciw/downloads/personal/juestel/juestel/DNA.pdf