Chromosomen sind aufgewickelte Gen-Fäden

Der DNA-Doppelstrang wird um Proteine gewickelt und ganz kompakt zu einem Chromosom verpackt. Bild (angepasst): Richard Wheeler/Wikimedia Commons, CC-Lizenz

Jedes deiner 46 Chromosomen besteht aus einem sehr langen, dünnen Faden, der eine Serie von Genen enthält. Die chemische Substanz, aus welcher sie gemacht sind, heisst Desoxyribonukleinsäure oder kurz DNS (heute oft DNA genannt; das ist die Abkürzung des englischen Begriffs "Deoxyribonucleic acid").

Die 46 Gen-Fäden einer einzigen menschlichen Zelle sind zusammen zwei Meter lang. In einer Zelle, die man von blossem Auge nicht einmal sehen kann, befindet sich ein Gen-Faden, der so lang wie ein Basketballspieler ist. Und würde man die Gen-Fäden aller Zellen eines Menschen aneinander kleben, würde dieser Faden 100 Mal von der Erde zu Sonne reichen.

Die DNS

Der Gen-Faden (DNS) besteht aus zwei Strängen, die über Querverbindungen miteinander verknüpft sind. Zudem ist er um seine eigene Achse gedreht. Stell dir einfach eine Wendeltreppe vor: Zwei seitliche Geländer, die durch die Stufen zusammengehalten werden. Wissenschafter unter sich sprechen nicht von der "Wendeltreppe". Sie nennen diese Form "Doppelhelix". Gestreckt sieht der Gen-Faden aus wie eine Leiter.

Wir haben gesagt, in den Genen steht geschrieben, wie ein Lebewesen aussieht. Du fragst dich sicher, wie das möglich ist. Hat es im Gen-Faden etwa Buchstaben? So könnte man es fast sagen. Dazu brauchst du dir nur einen der beiden Stränge, aus denen der Gen-Faden besteht, anzuschauen. Denn in beiden Strängen kommen die gleichen Bausteine vor. Es sind die Bausteine Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin. Wir bezeichnen sie einfach mit den Buchstaben A, C, G und T. Im Vergleich zu unserem Alphabet, das aus den 26 verschiedenen Buchstaben A bis Z besteht, gibt es im Gen-Alphabet also nur die vier Buchstaben A, C, G und T. Alle Lebewesen - sei es Mensch, Tier, Pflanze oder Bakterium - sprechen die gleiche Gen-Sprache, bestehend aus diesen 4 Buchstaben.

Es gibt zwei Buchstaben-Paare

Von den vier Bausteinen Adenin (A), Cytosin (C), Guanin (G) und Thymin (T) passen je zwei in ihrer Form wie Schlüssel und Schloss zusammen: A und T passen zusammen und C und G passen zusammen. Eine andere Kombination, etwa A und G oder C und T, ist nicht möglich. Wenn du also die Buchstaben-Abfolge von einem Strang des Gen-Fadens kennst, so kannst du die des anderen leicht erraten. Steht z.B. in einem Strang ATGGTGCACCTGACT geschrieben, so lautet die Buchstaben-Abfolge des anderen TACCACGTGGACTGA.

Video zum Text

Für weitere Informationen lies auch den Artikel "Was ist DNA?".

Dieser Inhalt stammt von der ehemaligen Website gene-abc.ch, die im Jahr 2016 in die Website SimplyScience.ch integriert wurde. Das Gene ABC war eine Initiative des Schweizerischen Nationalfonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (SNF) und wird seit 2016 von der SimplyScience Stiftung weitergeführt.