Von der DNA-Sequenz ...
Als DNA-Sequenz wird die Abfolge der Basen in einem DNA-Strang bezeichnet. Die Basen der DNA sind Adenin (A), Thymin (T), Cytosin (C) und Guanin (G). Eine DNA-Sequenz könnte zum Beispiel so aussehen:
...ATG CGC AAT GCG ATA TAC...
Die DNA besteht aus zwei Strängen (siehe auch Was ist DNA?). Das heisst, diese Sequenz müsste eigentlich so aussehen:
...ATG CGC AAT GCG ATA TAC...
...TAC GCG TTA CGC TAT ATG...
Als Vorlage für die Synthese der mRNA dient aber nur einer der beiden DNA-Stränge. Die Zelle erkennt anhand bestimmter Merkmale, welchen Strang sie als Vorlage benutzen soll. In unserem Fall wird der folgende DNA-Strang abgelesen:
...TAC GCG TTA CGC TAT ATG...
Die dabei produzierte mRNA ist komplementär dazu und hat die Sequenz:
...AUG CGC AAU GCG AUA UAC...
Sie hat also die gleiche Sequenz wie der nicht-abgelesene DNA-Strang, mit einem Unterschied: Das T wird durch ein U ersetzt.
Wie die Transkription der DNA zu mRNA und die Translation der mRNA zu Protein funktionieren, kannst du übrigens im Artikel Von der DNA zum Protein nachlesen.
... zur Aminosäuresequenz
Je drei im DNA- oder RNA-Strang aufeinanderfolgende Basen werden als Codon oder Basentriplett bezeichnet. Im oberen Beispiel wären ATG/AUG, CGC, AAT/AAU, usw. einzelne Codons oder Basentripletts. Wenn man sich die gesamte DNA einer Zelle als ein Buch vorstellt, wären Codons die Wörter im Buch. Ein Gen besteht aus vielen dieser Codons.
Ein Codon kodiert für:
- den Beginn eines Gens oder
- das Ende eines Gens oder
- eine der 20 Standard-Aminosäuren, aus denen die Zelle Proteine bauen kann
Der genetische Code kann wie unten abgebildet dargestellt werden. Um herauszufinden, wofür das Codon "AUG" steht, musst du den drei Buchstaben von innen nach aussen folgen. Man fängt beim innersten Kreis mit A an. Im mittleren Kreis folgt das U, und im äusseren dann das G. Ausserhalb des letzten Kreises steht in diesem Fall „Met“, was die Abkürzung für die Aminosäure „Methionin“ ist und in Klammern „M“, auch für Methionin.
Diese genetische Code-Sonne erlaubt es uns recht einfach eine DNA- oder RNA-Sequenz in eine Aminosäuresequenz zu übersetzen. Die Aminosäuresequenz in unserem Beispiel wäre:
...MRNAIY…
