Nukleinsäuren über DNA bis RNA


Die menschliche DNA analysieren

Seit im Jahr 1869 Friedrich Miescher die Nukleinsäuren entdeckt hat, ist die Entwicklung auf dem Gebiet RNA und DNA rasch voran gegangen. Neben der chemischen Struktur wurden auch die räumliche Struktur der Nukleinsäure detailliert analysiert, um Rückschlüsse auf größere Zusammenhänge schließen zu können.

Unter der Bezeichnung Nukleinsäuren versteht man Makromoleküle, die ebenso wie Kohlenhydrate, Fette und Proteine eine Gruppe der Biomoleküle darstellen. Für den Laien von besonderer Bedeutung sind hier die Begriffe DNA und RNA, auf die später näher eingegangen werden soll. Nukleinsäuren stellen Ketten dar, deren Glieder die Nukleotiden sind.

Die Nukleinsäuren sind dabei keine Entdeckung der neueren Zeit, wie man vielleicht glauben mag. Bereits Mitte des 19. Jahrhunderts wurde über sie berichtet und zwar von einem Mediziner aus der Schweiz, der im Rahmen seiner Forschungen erstmals von Nukleinsäuren sprach.

Synthetische Nukleinsäuren

Sämtliche lebenden Organismen verfügen über Nukleinsäuren. Dabei erfüllen sie unterschiedliche Aufgaben. Eine dieser Aufgaben ist es, die genetische Information zu speichern, was im Bereich der Vererbung von Bedeutung ist. Hierbei handelt es sich um die natürlichen Nukleinsäuren, wobei es aber auch synthetische gibt. Was es mit diesen auf sich hat, können Sie auf den nachfolgenden Seiten nachlesen.

Neben den natürlich vorkommenden Nukleinsäuren und kleinen Mutationen der Desoxyribonukleinsäure (DNA) und Ribonukleinsäure (RNA) gibt es auch die Möglichkeit diese synthetisch herzustellen. Die Verfahren müssen dabei eine sehr komplexe Herstellung verwenden, um natürliche Abbilder der natürlichen DNA zu synthetisieren.

„Diverse Nukleotide nehmen lebenswichtige Aufgaben in Zellen wahr.“

Die menschliche Nahrung enthält in den Zellen tierischer und pflanzlicher Nahrungsmittel etwa ein Gramm Nukleinsäuren pro Tag. Diese sind jedoch keine lebensnotwendigen Bestandteile der Nahrung, da der menschliche Organismus zur Biosynthese seiner spezifischen Nukleinsäuren befähigt ist. Die Verkopplung der Nukleotide in den Nukleinsäuren erfolgt über Monosaccharid und Phosphorsäure.

RNA und DNA bestehen aus fünf unterschiedlichen Nukleotiden. Die kleinste Informationseinheit in der RNA und DNA, besteht aus drei verbundenen Nukleotiden. Diese Codierung der genetischen Informationen wird in ihrer Einheit als ein Codon bezeichnet. Die Nukleinsäuren mit ihren Zusammenhängen und ihrer Komplexität zu verstehen, gelingt Laien meist nicht vollständig.