Das Genom

Genom, DNA, RNADas Erbgut eines Lebewesens, also alle Gene, Chromosomen oder auch die DNA, werden auch als Genom bezeichnet. Sämtliche Informationen, die vererbt werden können als Genom betitelt werden. Jede einzelne Zelle ist Träger des Erbguts, was bedeutet, dass jede Zelle für sich sämtliche Informationen in sich trägt, die den betreffenden Organismus in seinem Erscheinungsbild ausmachen. Nicht alle Viren verfügen über eine DNA, teilweise besitzen sie auch eine RNA. Hier sind die Erbinformationen gespeichert.

Durch das Genom werden alle Informationen zur Verfügung gestellt, die ein Lebewesen für seine Entwicklung braucht und die seine spezifischen Eigenschaften darstellen. Der Begriff Genom stammt aus dem Jahr 1920, Hans Winkler prägte diesen. Die Erforschung der gesamten Genome und ihrer Wechselwirkungen untereinander wird als Genomforschung oder Genomik bezeichnet. Die DNA enthält alle Informationen, die für eine Vererbung nötig sind. Vererbt werden können bestimmte Eigenschaften und Merkmale der einzelnen Lebewesen. Die DNA wird aus vier Basen zusammengesetzt: Adenin, Cytosin, Guanin und Thymin. Diese ergeben eine bestimmte Sequenz.

Unterschieden werden muss zwischen den nicht-kodierenden und den kodierenden Abschnitten der DNA. Die kodierenden Abschnitte bilden durch die Genexpression verschiedene Proteine aus. Die Genregulation hingegen ist Aufgabe der nicht-kodierenden Abschnitte oder Gene. Zu erwähnen sind des Weiteren die so genannten Pseudogene, die nicht mehr lesbar sind. Hier haben zum Beispiel Mutationen dazu geführt, dass die Gene zwar Informationen enthalten, diese aber nicht mehr gelesen werden können.

Bei den meisten Organismen ist es so, dass zum einen die chromosomale DNA vorliegt, zum anderen weiteres genetisches Material. Bakterien zum Beispiel verfügen über kleine DNA-Moleküle, die ringförmig angeordnet sind. Die normale DNA ist ein Strang. Diese kleinen Moleküle werden als Plasmide bezeichnet. Tiere und Pflanzen weisen die Mitochondrien auf, einige Pflanzen sowie Algen die Plastiden. Dabei handelt es sich um eine eigenständige Form der Genome.