RNA + Wissen [fr]

Der Bauplan des Lebens

Die Grundlage des Lebens in seiner einfachsten Form besteht aus vier Komponenten: DNA, RNA, Proteine und Lipide. DNA und RNA sind Nukleinsäuren (DNA = Deoxyribonucleic Acid / RNA = Ribonucleic Acid) und kommen in den Zellen aller lebenden Organismen vor. Die Aufgabe der Nukleinsäuren ist es, die genetische Information zu speichern und diese weiterzugeben.

Proteine sind Eiweissmoleküle und zählen zu den sogenannte Makromoleküle. Proteine führen alle wichtigen Funktionen in unserem Körper aus – als Enzyme, Rezeptoren, Antikörper oder als Bausteine für Haut, Haare, Bindegewebe, Muskeln und Knochen. Der Bauplan für die lebenswichtigen Eiweissmoleküle ist abgelegt im Zellkern in Form von DNA. Die DNA kann aber selbst nichts bauen, sie ist nur der Informationsspeicher. Um Proteine herzustellen, wird der Bauplan in der DNA zunächst in ein anderes Makromolekül kopiert, die RNA. Diese wird aus dem Zellkern heraus zu den Stätten der Proteinproduktion, den Ribosomen, transportiert. Die Ribosomen lesen die RNA Sequenz und stellen gemäss diesem Bauplan neue Proteinmoleküle her.

Die RNA – ein Multitalent in der Zelle

Ribonukleinsäuren – kurz RNAs – sind vielseitige Makromoleküle in unseren Zellen. Sie kommen in unterschiedlichen Längen und Formen vor und können zahlreiche Funktionen ausführen. Sie agieren als Boten, Baupläne, Dolmetscher, Bausteine, Katalysatoren und in bestimmten Viren sogar als Erbgut. RNAs werden in der Forschung auch als Werkzeug genutzt, beispielsweise in der Form der Genschere CRISPR. Mit ihrer Hilfe können Abschnitte im Erbgut gezielt verändert werden.

Mehr Informationen zur Genschere CRISPR findest du hier

Anleitung zum Bau eines Proteins

Auch beim Bau von Proteinen spielt die RNA eine wichtige Rolle. Zuerst wird eine Kopie eines DNA-Abschnitts gemacht. Diese Kopie nennt man mRNA (messenger Ribonucleic Acid). Anhand dieser Bauanleitung werden Aminosäuren in der richtigen Reihenfolge zu Ketten zusammengefügt –  und schon ist ein neues Protein entstanden.

Aus rund 22‘000 Genen, welche im Erbgut vorhanden sind, können in unseren Zellen fast viermal so viele Proteine – nämlich rund 100‘000 – produziert werden. Dies geschieht nicht zufällig. Die Aktivität der Gene wird gesteuert durch die Genregulation, welche den Zeitpunkt des Vorgang sowie Auswahl und Anzahl der Gene bestimmt.

Mehr zu diesem Vorgang erfährst du hier

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