Was ist eine DNA?

Die DNA ist Teil jeder körperlichen Zelle, genauer gesagt, sie befindet sich im Zellkern. DNA kommt aus dem Englischen und steht für "Desoxyribonukleinsäure" – ein schweres Wort. Getrennt geschrieben spricht es sich aber leichter: Des-oxy-ribo-nu-kle-in-säure. In der DNA sind die gesamten Erbinformationen gespeichert. Denn: Die DNA versorgt Tiere und Menschen mit allen genetischen Informationen, die sie zum Leben brauchen. Sie legt fest, wie groß und schwer ein Mensch wird, ob er rote oder schwarze Haare hat und wie gut sein Immunsystem arbeitet.

Außerdem kann in den Genen vorbestimmt sein, ob ein Mensch gern musiziert, gut rechnen kann oder einen Sehfehler hat. Vater und Mutter vererben diese Informationen ihren Kindern - daher der Begriff Erbinformationen.

Der DNA-DoppelstrangBeim Menschen ist die DNA zu sogenannten Chromosomen zusammengerollt. Das ist wichtig, damit die lange DNA-Kette überhaupt in den kleinen Zellkern hineinpasst. Jede menschliche Körperzelle enthält 46 Chromosomen. 23 davon stammen von der Mutter, 23 vom Vater. Insgesamt sind die Erbinformationen also auf 46 Chromosomen verteilt. Auch das TK-Logo-Maskottchen hat diese gewundene Körperform. Schau Dir das kleine Wesen einmal genau an: Es besteht aus zwei Strängen, die in regelmäßigem Abstand über einen kleinen Steg miteinander verbunden sind.

Die DNA und damit auch das TK-Logo-Maskottchen sehen also aus wie eine Strickleiter, die sich um sich selbst dreht und die durch Sprossen verbunden ist. Experten nennen diese Strickleiter "Doppelhelix". Die Struktur ist natürlich nicht zufällig so gewählt: Sie ist für die Vererbung wichtig. Wird eine weibliche Eizelle von einer männlichen Samenzelle befruchtet, kommt es bei der darauffolgenden Zellteilung zu einer komplizierten Reaktion: Wie bei einem Reißverschluss öffnen sich die beiden Stränge der DNA und das genetische Material wird für den Nachwuchs kopiert. Denn nur wenn die Zellen der Nachkommen genauso viel DNA haben wie die Zellen der Eltern, können sie auch funktionieren. In jeder neuen Körperzelle des Babys besteht die DNA dann wieder zur Hälfte aus mütterlicher und väterlicher DNA. Deshalb ähnelt jedes Kind seinem Vater und seiner Mutter.

Entdeckung in den 60er JahrenIn den 60er Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass die DNA aus einem Doppelstrang besteht. Seitdem haben sie viele Gene entschlüsselt, das heißt, sie haben den Aufbau herausgefunden. Mit verschiedenen Methoden und Werkzeugen können Gentechniker heute die winzige Doppelhelix auseinanderschneiden, wieder zusammenbauen oder die Moleküle in anderer Reihenfolge zusammensetzen. Sie erhoffen sich davon, mehr über Krankheiten zu erfahren und neue Heilungsweisen zu entdecken.

Die BasenpaareDie Genforscher wissen heute außerdem, aus welchen Molekülen die DNA-Strickleiter besteht: Zuckermoleküle, Phosphatgruppen und so genannte Basen. Die Zuckermoleküle bilden sich aus Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoffatomen. Zusammen mit den Phosphatgruppen bilden sie den Strang der DNA. Phosphatgruppen verbinden die Zuckermoleküle, sie stabilisieren die Doppelhelix. Immer zwei der Basen-Moleküle bilden die Verbindung zwischen den DNA-Strängen, die Sprossen der Strickleiter sozusagen. Die Basen sind für den Informationsgehalt der DNA zuständig.

Die menschliche DNA verfügt insgesamt über drei Milliarden Basen. Es gibt vier verschiedene Basen. Sie heißen Adenin, Thymin, Cytosin und Guanin (A, T, C, G). In der DNA werden diese Basen jedoch nicht wild miteinander kombiniert - es ergänzen sich immer zwei Basen: Adenin und Thymin sowie Cytosin und Guanin.

Text: Beate Wagner