Nukleinsäure-Nomenklatur


Nukleinsäure-Nomenklatur

Als Nukleinsäure-Nomenklatur werden in der Chemie bestimmte Abkürzungen in Bezug auf Nukleinsäuren wie DNA und RNA bezeichnet, die von der IUPAC festgelegt wurden. Folgende Festlegungen gibt es bei Nukleinsäuren:

Orientierung

Nukleinsäure-Nomenklatur.

Der Grundbaustein der Nukleinsäure sind die Nukleotide. Das zentrale Element ist hier die Ribose. Anhand der Kohlenstoff-Atome dieses Moleküls, im Uhrzeigersinn gezählt, werden die Positionen in der Nukleinsäure beschrieben. Die Positionen werden nach der jeweiligen Zahl und dem -Zeichen (sprich Strich) bezeichnet. Zum Beispiel macht die Hydroxygruppe an der 2′-Position der Ribose den Unterschied zwischen DNA und RNA aus. Da in der Nukleinsäure die Hydroxygruppe an 3′ einer Nukleobase mit der Phosphatgruppe der nächsten verbunden ist, wird die Polarität und somit auch Orientierung eines DNA/RNA-Stranges mit 5′ und 3′ bezeichnet. Zum Beispiel bewegen sich Polymerasen am Antisense-Strang von 3′ nach 5′, auch 3′→5′ ausgeschrieben. Andere Enzyme (z. B. einige Nukleasen) bewegen sich dagegen 5′→3′, also vom 5′-Ende in Richtung 3′-Ende. Sense-Stränge werden 5′→3′ aufgeschrieben, entsprechend der Leserichtung der Ribosomen bei der Translation. Dadurch ist das 5′-Ende vorn und das 3′-Ende hinten. 3′- und 5′-Ende dienen auch als Begriffe zur Kennzeichnung der Orientierung von Genen.

Symbole der Basen

Die fünf Nukleobasen der DNA und RNA werden mit ihren Anfangsbuchstaben abgekürzt. Weitere Symbole für unspezifische Nukleobasen (zwei oder mehrere Nukleobasen können alternativ eingesetzt werden) kommen zum Einsatz, wenn in einer Sequenz keine eindeutige Zuordnung gemacht werden kann.

Symbole für Nukleobasen
Symbol Bedeutung Beschreibung
G G Guanin
A A Adenin
C C Cytosin
T T Thymin
U U Uracil
R A oder G Purine
Y C oder T Pyrimidine
W A oder T engl. weak (schwache) Wasserstoffbrückenbindungen
S G oder C engl. strong (starke) Wasserstoffbrückenbindungen
M A oder C Aminogruppe
K G oder T Ketogruppe
H A, C, oder T (U) nicht G, (H folgt im Alphabet auf G)
B G, C, oder T (U) nicht A, (B folgt im Alphabet auf A)
V G, A, oder C nicht T (U), (V folgt im Alphabet auf U)
D G, A, oder T (U) nicht C, (D folgt im Alphabet auf C)
N G, A, C oder T (U) engl. any (alle Nukleotide möglich)

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