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Genom


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Genom bezeichnet die Gesamtheit der Erbanlagen eines Lebewesens .

Bestandteile und Genomgröße

Die für die Vererbung von Eigenschaften und auf der Ebene der Zellen und der Individuen weitergegebenen Informationen sind in den Desoxyribonukleinsäuren (DNA von englisch "desoxyribonucleic acids") enthalten zwar in Form von Sequenzen der DNA-Basen Guanin Cytosin und Thymin. Die DNA-Moleküle können Abschnitte mit kodierenden und nicht-kodierenden Sequenzen eingeteilt Die kodierenden Abschnitte Gene enthalten die Erbinformationen für bestimmte Proteine . Daneben gibt es DNA -Abschnitte die der Genregulation dienen. Pseudogene sind durch Mutationen funktionslos gewordene und vom Organismus nicht abgelesene Gene. Bei Eukaryonten findet durch das alternative Splicing eine Datenkompression statt so dass die Genomgröße (in gemessen) kleiner sein kann als die Anzahl durch das Genom codierten Merkmale .

Bei allen Organismen die komplexer als Viren sind gibt es außerhalb der chromosomalen DNA (bei Eukaryonten "Karyom" genannter Teil Genoms) weitere Genombestandteile in anderen Zellteilen. So sich bei Bakterien und Archaebakterien Plasmide bei Eukaryonten (Pflanzen Tiere Pilze) gibt selbstständig vererbte Gene in den Mitochondrien ("Mitochondriom") und Plastiden ("Plastidom") die aber zum Gesamtgenom der gehören.

Typische Genomgrößen

Lebewesen Genomgröße (in Basenpaaren )
λ- Phage 5×10 4
Darmbakterium E. coli 4×10 6
Bäckerhefe 2×10 7
Fadenwurm C. elegans 8×10 7
Taufliege Drosophila melanogaster 2×10 8
Mensch 3×10 9
Molch 4×10 10
Anmerkung : Die DNA einer einzelnen menschlichen Zelle ca. 1 80 m lang.

Auffallend ist dass die Genomgröße anscheinend mit der Komplexität oder Organisationsstufe des Organimus korreliert ist: Molch ist nicht zehnmal komplexer aufgebaut als Mensch. Dieser scheinbar paradoxe Nicht-Zusammenhang wird "C-Wert genannt. Er löst sich auf wenn man Betracht zieht dass nur ein Bruchteil der von Eukaryonten kodierend ist außer den Genen auch Transposons im Genom mitgeführt werden die vielfältige hervorrufen und einzelne Gene verschiedene Spleißvarianten besitzen können.

Sequenzierte Genome im Internet

Mittels DNA-Sequenzierung wurde annähernd vollständig Genome von verschiedenen die entweder für die medizinisch-pharmazeutische anwendungsorientierte oder für die Grundlagenforschung relevant sind ermittelt und über das vom NCBI bereitgestellt.
Archaea - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/static/a.html
Bacteria - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/static/eub.html
Escherichia coli ( Colibakterien ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=562
Eukaryota - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genomes/static/euk.html
Homo sapiens ( Mensch ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=9606
Felis catus ( Hauskatze ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=9685
Mus musculus (Haus maus ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=10090
Drosophila melanogaster ( Fruchtfliege ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=7227
Arabidopsis thaliana (Ackerschmalwand) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=3702
Oryza sativa ( Reis ) - http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Taxonomy/Browser/wwwtax.cgi?id=4530

Siehe auch: Genetik - Molekularbiologie - Proteinbiosynthese - DNA-Sequenzanalyse



Bücher zum Thema Genom

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