Wie ist die DNA entstanden und warum entwickelt sie sich immer weiter?
29. März 2008
Wie ist die DNA entstanden und warum entwickelt sie sich immer weiter?
DNA besteht aus 4 Grundbausteinen (Basen, A, T, C, G), die linear an langen Fäden aneinander gereiht sind. Die genetische Information ist in der genauen Abfolge der Basen, der sogenannten DNA-Sequenz kodiert.
Die Weitergabe der Information bei der Zellteilung wird durch die Doppelstrangstruktur der DNA möglich. Eine Base lagert sich dabei mit einer bestimmten „komplementären“ Base (A-T; G-C) eines zweiten Stranges zusammen. Werden die DNA Stränge und damit die Basenpaare getrennt kann an den entstandenen Einzelsträngen der jeweils fehlende Strang neu synthetisiert werden, indem die passenden Basen ergänzt werden. So werden zwei identische Doppelstränge an die Tochterzellen weitergegeben und damit bleibt die genetische Information bei der Zellteilung erhalten.
Die Grundbausteine (Basen) können unter bestimmten Bedingungen aus anorganischen, also unbelebten, Materialien entstehen. Wie aus den einzelnen Basen langkettige Moleküle wurden, ist unbekannt. Entscheidend hierfür dürfte die Fähigkeit der Basenpaarung sein, da sich die DNA hierdurch selbst zu replizieren vermag und so eine erworbene Struktur erhalten oder vermehrt wird.
Allerdings ist der Replikationsvorgang fehlerbehaftet und es kommt immer wieder zu kleinen Veränderungen (Mutationen). Die meisten Mutationen bleiben ergebnislos oder haben negative Auswirkungen auf die Zelle oder den Organsismus. In Ausnahmefällen kann eine Mutation eine Verbesserung für die Zelle bedeuten. Solche positiven Mutationen geben der Zelle also bessere Überlebenschancen wodurch die Mutation sich langfristig gegenüber der Ursprucngssequenz durchsetzen kann.
Die Frage wurde beantwortet von Dr. Alexander Scheffold, Gruppenleiter Immunmodulation am Deutschen Rheuma Forschungszentrum Berlin.