Was ist ein Leserahmen?
Ein Leserahmen ist eine Sequenz genetischer Informationen, die Daten enthält, mit denen Aminosäuren codiert werden können, die in Polypeptidketten zu Proteinen zusammengefügt werden können. Leserahmen finden sich sowohl in DNA als auch in RNA. Forscher können Leserahmen studieren, um mehr über bestimmte Gene und über die Prozesse zu erfahren, die die Genexpression stören können.
Im Fall von DNA enthält DNA Sätze von Nukleotiden, die als Tripletts oder Codons bekannt sind. Jedes Codon kann durch RNA in ein anderes Triplett transkribiert und wiederum in eine Aminosäure übersetzt werden. Dieses System wird von jedem lebenden Organismus auf der Erde verwendet, um genetische Informationen zu kodieren. Das Genom des Organismus, die vollständige Sammlung der darin enthaltenen genetischen Informationen, enthält Anweisungen dazu, wie viele Gliedmaßen im Uterus wachsen sollen, im Falle von Säugetieren, bis hin zu Blaupausen, mit denen Zellen ersetzt werden können, wenn sie sterben.
Der Leserahmen ist der Abschnitt der DNA oder RNA, der Anweisungen zur Herstellung eines vollständigen Proteins enthält. In der DNA gibt es sechs mögliche Leserahmen, da der Beginn eines Leserahmens davon abhängt, wo man mit dem Lesen beginnt, und die DNA doppelsträngig ist. Bei RNA gibt es drei mögliche Leserahmen. Es ist wichtig, den richtigen Startpunkt zu identifizieren, da sonst der Leserahmen transkribiert und als Kauderwelsch übersetzt wird. Durch Betrachten eines Leserahmens kann ein Forscher sehen, welches Protein von der Gruppe von Codons codiert werden soll.
Wie man sich vorstellen kann, ist das Einfügen oder Löschen von Codons ein Problem. So wie man verwirrt wird, wenn man ein Buch mit einer herausgerissenen Seite liest oder einen zufälligen Absatz einfügt, wird der Ausdruck genetischer Information verwirrt, wenn ein Leserahmen geändert wird. Infolgedessen kann ein Gen möglicherweise nicht wie erwartet exprimieren und Menschen können angeborene Anomalien entwickeln. Dies ist eine Möglichkeit, wie Menschen genetische Anomalien erfahren können.
In einem offenen Leserahmen können eindeutige Start- und Stoppcodons identifiziert werden. Ein offener Leserahmen kann ein vollständiges Gen oder überlappende Gene enthalten. Der genetische Code ist nicht immer so aufgeräumt, wie man es sich vorstellen kann. Tatsächlich enthält der genetische Code viel von der sogenannten nicht-kodierenden DNA, was bedeutet, dass die DNA anscheinend keine Funktion in Bezug auf die Genexpression erfüllt. Nichtkodierende DNA kann interessante Informationen über die genetische Vererbung einer Art enthalten und kann andere Funktionen erfüllen, die im Laufe der Zeit entdeckt werden, wenn Forscher mehr über das Genom erfahren.