Was ist eine Kilobase?
Eine Kilobase ist eine Nummerierungsmessung, die auf dem Gebiet der Genetik verwendet wird. Da eine Base ein Baustein der genetischen Information ist und jeder Organismus viele Basen enthält, ist 1.000 Basen eine gebräuchliche Zahl, um zu diskutieren, wie viele Basen die genetische Bibliothek eines Organismus enthält. Dieser 1.000-Basen-Chunk wird besser als Kilobase bezeichnet.
Jeder lebende Organismus enthält genetische Informationen. Diese Information gibt dem Organismus genau an, welche Proteinprodukte der Organismus zum Leben, Wachstum und zur Vermehrung benötigt. Alle genetischen Informationen zusammen werden als Genom des Organismus bezeichnet.
Jedes Genom ist in einzelne Abschnitte unterteilt. Diese Abschnitte, Gene genannt, kodieren für ein bestimmtes Produkt. Jedes Gen enthält eine Reihe von Bausteinen, die Basen genannt werden. Wenn der Organismus die Gene liest, um ein bestimmtes Produkt zu produzieren, ist es die Sequenz der Basen innerhalb des Gens, die er liest.
In der Erbgut-DNA existieren nur vier Basen. Dies sind Cytosin (C), Guanin (G), Thymin (T) und Adenin (A). Die Reihenfolge, in der die Basen in einem Gen angeordnet sind, bestimmt, wofür dieses Gen kodiert. Die Komplexität, die erforderlich ist, um alle für das menschliche Leben wesentlichen Produkte herzustellen, ergibt sich aus der Länge der Gene und der Anzahl der darin enthaltenen Basen.
Die Gene enthalten jeweils eine bemerkenswerte Anzahl von Basen. Das gesamte menschliche Genom enthält zum Beispiel 3 Milliarden Basen, von denen jede mit einer anderen Base in einer spiralförmigen Helixstruktur gepaart ist. Die bloße Menge an Basen in einem Genom bedeutet, dass es für Genetiker einfacher ist, Gene als x Kilobasen lang zu bezeichnen, im Gegensatz zum 1000-fachen der Länge.
Selbst das kleinste Genom wie das Carsonella- ruddii- Bakterium besitzt etwa 160.000 Basenpaare. Dieses winzige Genom ist ungefähr 160 Kilobasen (kb) lang. Das menschliche Genom hingegen hat eine Länge von 3 Millionen Kilobasenpaaren.
Die Sequenzierung von Genomen erfordert, dass das Genom zuerst aufgebrochen wird. Geräte, die die Sequenzierung durchführen, können nur so viele Basen gleichzeitig handhaben. Genetiker können ein Genom in viele Abschnitte aufteilen und darauf verweisen, dass es so viele Kilobasenpaare enthält, beispielsweise eine Länge von 150 Kilobasenpaaren. Diese Größe des genetischen Materials kann gentechnisch in einen anderen Organismus eingebracht werden, um die DNA auf ein Niveau zu bringen, das leicht lesbar ist. Selbst diese relativ kleinen DNA-Stücke sind zu lang für eine direkte Sequenzierung, sodass Genetiker ein 150-kb-Segment möglicherweise in viel kleinere Teile mit einer Länge von einigen hundert Basen aufteilen.