Desoxyribonucleinsäure

Desoxyribonucleinsäure, DNA, Träger der genetischen Information von Pro- und Eukaryoten; kommt als hochmolekulares Polynucleotid v. a. in den Chromosomen des Zellkerns, aber auch in Mitochondrien (mtDNA) und Plastiden (ptDNA) vor. Bei Bakterienzellen befindet sich die DNA im Bakterienchromosom und in Plasmiden. Auch die meisten Viren besitzen DNA. Die ⇒ Gene sind Vererbungseinheiten dieses Riesenmoleküls. Die Nucleotide, die Bausteine der DNA, bestehen aus dem Zucker Desoxyribose, einem Phosphorsäurerest (am C5 des Zuckers) sowie einer organischen Base am C1 des Zuckers. Die Base ist entweder ein Purin (Adenin oder Guanin) oder ein Pyrimidin (Cytosin oder Thymin). Dabei ist die Phosphatgruppe am C5 des Zuckermoleküls des einen Nucleotids mit dem C3 des Zuckermoleküls des nächsten Nucleotids verknüpft. Die genetische Information ist in der Basensequenz der ⇒ Basentripletts festgelegt. Zwischen Adenin und Thymin sowie zwischen Guanin und Cytosin werden Wasserstoffbrücken ausgebildet. Beide Polynucleotidstränge sind gegenläufig und bilden eine DNA-Doppelhelix (Watson-Crick- Modell), in der das 5'-Ende des einen mit dem 3'- Ende des anderen Strangs gepaart ist. Auf diese Weise bestimmt die Basensequenz der einen Kette die der anderen. Die chromosomale DNA enthält repetiti-

ve Sequenzen (⇒ repetitive DNA). Die Chromatiden bestehen aus DNA-Histon-Komplexen, den ⇒ Nucleosomen. DNA-Moleküle sind zur identischen Verdoppelung (⇒ DNA-Replikation) und zur Übertragung ihrer genetischen Information auf RNA-Moleküle (⇒ Transkription) fähig.