Eine bestimmte Abfolge von drei DNA-Basen kodiert für eine bestimmte Aminosäure. Aminosäuren sind die Bausteine der Proteine. Somit kann aus einem DNA-Abschnitt (einem Gen) der Bauplan eines Proteins abgelesen und umgesetzt werden. Der genetische Code ist universell und gilt für alle Lebewesen.Codons für Aminosäuren
Dieses Basentriplett bezeichnet man als Codon. Es gibt 64 mögliche Kombinationsmöglichkeiten von Basentripletts, aber nur 20 verschiedene Aminosäuren. Diese werden von 61 Codons abgedeckt.Da es 64 verschiedene Codierungsmöglichkeiten gibt und nur 20 verschiedene Aminosäuren codiert (verschlüsselt) werden müssen, existieren für ein und dieselbe Aminosäure häufig mehrere Möglichkeiten der Verschlüsselung. Die verschiedenen Eiweiße bestehen aus unterschiedlich vielen Aminosäuren.
Wie codieren 4 Basen für 20 Aminosäuren : Immer drei der vier RNA-Basen Adenin, Uracil (in der DNA steht dafür Thymin), Guanin und Cytosin bilden ein sogenanntes Codon. Aus den vier verschiedenen Basen lassen sich insgesamt 64 (4x4x4) solcher Tripletts bilden, weshalb für die meisten der 20 Aminosäuren mehrere Codons existieren.
Wie viele Gene kodieren für Proteine
Insgesamt existieren 43 = 64 mögliche Codons, davon codieren 61 für die insgesamt 20 kanonischen der proteinogenen Aminosäuren; die restlichen drei sind sogenannte Stopcodons zur Termination der Translation. Diese können unter bestimmten Umständen genutzt werden, zwei weitere nicht-kanonische Aminosäuren zu codieren.
Was ist nicht codierte DNA : Bestimmte Abschnitte der DNA, die so genannten Gene, codieren für genetische Informationen und beeinflussen Aufbau und Organisation des Organismus. Der grösste Teil (über 90 %) der DNA besteht aus so genannten nicht-codierenden DNA-Abschnitten, welche keine Erbinformationen beinhalten.
Beim Menschen können so bis zu zehn verschiedene Proteine auf ein einzelnes Gen zurückgehen. Die Anzahl an Proteinen einer Zelle kann deshalb um ein Vielfaches höher sein als die Zahl ihrer Gene.
Ein Gen kann für mehrere Proteine codieren. Neben dem DNA-Bereich, der für mRNA (und somit für ein funktionsfähiges Protein) codiert, werden auch DNA-Elemente zur Regulation der Genaktivität zu den Bestandteilen eines Gens gerechnet. Die Neubildung von Proteinen in einer Zelle bezeichnet man als Proteinbiosynthese.
Wie viele Aminosäuren gibt es 20 oder 21
Von diesen 21 Aminosäuren sind neun proteinogene Aminosäuren für den erwachsenen Menschen unentbehrlich (essentiell): Histidin, Isoleucin, Leucin, Lysin, Methionin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Valin.Der Anteil der Protein-kodierenden Gene (etwa 20.000) am Genom, das sog. Exom, das in mRNA (messenger ribonucleic acid; Messenger-Ribonukleinsäure, mRNS) transkribiert wird, beträgt nur etwa 1,5 %. Allerdings werden insgesamt etwa 75 % des menschlichen Genoms in verschiedenen Typen von Ribonukleinsäuren repräsentiert.ENCODE: 80 % des Genoms sind aktiv
Die Schlussfolgerung von ENCODE: 80 % des menschlichen Genoms erfüllt eine Funktion.
Ein Gen kann für mehrere Proteine codieren. Neben dem DNA-Bereich, der für mRNA (und somit für ein funktionsfähiges Protein) codiert, werden auch DNA-Elemente zur Regulation der Genaktivität zu den Bestandteilen eines Gens gerechnet. Die Neubildung von Proteinen in einer Zelle bezeichnet man als Proteinbiosynthese.
Warum die Aminosäuren durch 3 Basen codiert werden : Da die Nucleinsäuren nur diese 4 verschiedenen Bausteine haben, die Proteine jedoch bis zu 20 verschiedene Aminosäuren enthalten können, werden für die Spezifizierung einer Aminosäure 3 Basen benötigt. Durch jeweils 3 Basen (Codon, Basentriplett) werden 43= 64 Kombinationsmöglichkeiten gebildet.
Sind es 20 oder 21 Aminosäuren : Der Mensch selbst nutzt die 20 kanonischen Aminosäuren sowie Selenocystein. Von den 20 kanonischen Aminosäuren werden 12 vom menschlichen Organismus bzw. durch im menschlichen Verdauungstrakt lebende Mikroorganismen synthetisiert.
Wie viele Aminosäuren gibt es 22
Beim Menschen sind es 21 verschiedene proteinogene Aminosäuren, neben den standardmäßig 20 (kanonischen) Aminosäuren auch Selenocystein. Nach der Translation können die Seitenketten einiger im Protein eingebauter Aminosäuren noch modifiziert werden.
99 Prozent unserer menschlichen Erbinformationen sind identisch. Nur ein Prozent der DNA macht den Unterschied. Es entscheidet, wie wir aussehen, welches (biologische) Geschlecht wir haben, welche Krankheiten wir bekommen und wie risikobereit wir sind.Das menschliche Erbgut umfasst etwa 21.000 proteincodierende Gene, sie entsprechen etwa 1,5 Prozent des Genoms. Doch unterliegen mindestens etwa drei (bis zu acht) Prozent der Basenpaare einer negativen (bereinigenden) Selektion, das bedeutet Mutationen sind hier seltener, als zufallsbedingt zu erwarten wäre.
Wie viele Nukleotide codieren eine Aminosäure : Je drei Nukleotide bilden eine Informationseinheit (Basentriplett = Codon ) für eine Aminosäure. Zusätzlich gibt es noch Codons für den Beginn (Start) und das Ende (Stopp) eines Gens. Die Zuordnung der Tripletts zu spezifischen Aminosäuren bezeichnet man als genetischen Code.