Codogener Strang

Der codogene Strang ist derjenige DNA-Einzelstrang der DNA-Doppelhelix eines proteincodierenden Gens, der für die Transkription genutzt wird. Er ist der Matrizenstrang, dessen Sequenz komplementär zu der des mRNA-Produkts (des Gens) ist. Die genetische Information auf dem codogenen DNA-Strang liegt im offenen Leserahmen in Form von Basentripletts vor, die auch Codogene („Codonbildner“) genannt werden. Nach der RNA-Synthese liegt die genetische Information der Codogene entsprechend als Abfolge von Codons auf der RNA vor, die komplementär zu den Codogenen sind. Die mRNAs werden von Ribosomen im Cytoplasma zum Aufbau von Polypeptidketten genutzt (Translation).

Schematische Darstellung der beiden DNA-Stränge (sense und antisense) und des entstehenden RNA-Transkripts bei der Transkription

Weitere Bezeichnungen

Weitere Bezeichnungen für Nukleinsäure-Einzelstrangabschnitte bei der Transkription sind Matrizenstrang, Sinnstrang, Plusstrang und Minusstrang, sowie die englischen Begriffe sense (Sinn) und antisense, welche auch in deutscher Fachliteratur Verwendung finden. Zu beachten ist, dass diese Begriffe teils mit wechselnden Bedeutungen benutzt werden. Es ist zu beachten, dass in vielen Fällen (Transkription von nicht (prä-)mRNA) die Begriffe codogen und codierend nutzlos sind. Da außerdem bei der Transkription der Gene eines Organismus nicht immer nur derselbe DNA-Strang als Codogener Strang verwendet wird, ist es sinnvoller von Einzelstrangabschnitt bei der Transkription zu sprechen. Dies ist nötig als Abgrenzung gegenüber den Sonderfällen bei Viren- oder Organellengenomen, bei denen der oder die Stränge des gesamten Genoms mit den Begriffen '+, plus' oder '-, minus' bezeichnet werden.

In der gebräuchlichsten Verwendung bezeichnen die Begriffe codierender Strang, Sinnstrang, Plusstrang und sense denjenigen Nukleinsäurestrangabschnitt bei der Transkription, dessen Sequenz derjenigen des primären RNA-Produkts des Gens entspricht. Matrizenstrang, Minusstrang und antisense sind dementsprechend wie der codogene Strang Begriffe für den zur RNA komplementären Strangabschnitt, welcher bei der Transkription als Matrize für die RNA-Polymerase dient. Gelegentlich wird jedoch in einer abweichenden Bedeutung das Protein beziehungsweise die tRNA als „sense“ angesehen, wodurch sich auch die Bedeutung der weiteren Begriffe umkehren kann.

Erläuterung

Die DNA besteht aus zwei antiparallelen Einzelsträngen, deren Basen komplementär sind. Bei der Transkription erkennt das RNA-herstellende Enzym, die RNA-Polymerase, einen der beiden Stränge, den Matrizenstrang, und nutzt diesen dann, um eine (revers komplementäre) RNA zu erstellen. Diese RNA entspricht dann wiederum in ihrer Sequenz dem Gegenstrang (nur das T wird in der RNA durch ein U ersetzt), das heißt zum Beispiel: Codogener Strang: GAC als Basenabfolge, mRNA: CUG (Gegenstrang: CTG). Welcher der beiden DNA-Stränge als Matrize dient, ändert sich entlang eines DNA-Moleküls und ist abhängig von der Lage des Promotors.

Literatur

• Rolf Knippers: Molekulare Genetik. 8. neubearbeitete Auflage. Georg Thieme Verlag, New York NY u. a. 2001, ISBN 3-13-477008-3.