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2024-02-25T12:03:05Z

Bestimmung: Hauptartikel

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[[Datei:DNA sequence.svg|mini|hochkant=1.2|Ausschnitt aus dem Chromatogramm einer automatischen DNA-Sequenzierung.]]
Die '''Nukleotidsequenz''' ist die Abfolge der [[Nukleotid]]e einer [[Nukleinsäure]], üblicherweise [[Desoxyribonukleinsäure]] (DNS, {{enS}} {{lang|en|DNA}}) oder [[Ribonukleinsäure]] (RNS, englisch {{lang|en|RNA}}). Deren verschiedene Grundbausteine ([[Desoxyribonukleotide]] bzw. [[Ribonukleotide]]) sind gewöhnlich unverzweigt im [[Biopolymer|Polymer]] verkettet und enthalten unterschiedliche [[Nukleinbasen]]. Die Sequenz seiner Nukleotide gibt die [[Primärstruktur]] eines [[Polynukleotid]]es wieder und wird für DNA- oder RNA-Einzelstränge jeweils angegeben durch die Abfolge ihrer Nukleinbasen, die '''Basensequenz.'''

Bei der Notation werden für die [[Nukleinbasen]] der Nukleotide die Anfangsbuchstaben ihrer Bezeichnungen verwendet: für [[Adenin]] A, [[Guanin]] G, [[Thymin]] T, [[Uracil]] U und [[Cytosin]] C. Bei der DNA kommen die vier Basen Adenin, Guanin, Thymin und Cytosin vor, bei der RNA die vier Basen Adenin, Guanin, Uracil und Cytosin.

Übereinkunftsgemäß wird die Basensequenz vom [[5′-Ende]] zum [[3′-Ende]] des Stranges notiert, in der gleichen Richtung 5′→3′, in der die [[Polymerase]] die Nukleinsäure aus Nukleotiden synthetisiert.

== Bestimmung ==
{{Hauptartikel|DNA-Sequenzierung|RNA-Sequenzierung}}
Die Nukleotidsequenz einer DNA bzw. wird durch [[DNA-Sequenzierung]] respektive [[RNA-Sequenzierung]] ermittelt. Basensequenzen von DNA werden unter anderem in großen öffentlichen [[Sequenzdatenbank]]en wie z. B. [[GenBank]] gespeichert.<ref>D. A. Benson, K. Clark, I. Karsch-Mizrachi, D. J. Lipman, J. Ostell, E. W. Sayers: ''GenBank.'' In: ''Nucleic acids research.'' Band 43, Januar 2015, S. D30–D35, [[doi:10.1093/nar/gku1216]]. PMID 25414350, {{PMC|4383990}}.</ref> RNA wird nicht direkt sequenziert. Stattdessen wird sie mittels [[Reverse Transkriptase|Reverser Transkriptase]] in eine DNA ([[cDNA]]) kopiert, die dann sequenziert wird.<ref>{{Literatur | Autor=F. Ozsolak, P. M. Milos | Titel=RNA sequencing: advances, challenges and opportunities | Sammelwerk=Nature Reviews. Genetics | Band=12 | Nummer=2 | Seiten=87–98 | Datum=2011-02 | PMID=21191423 | PMC=3031867 | DOI=10.1038/nrg2934 }}</ref>

== Statistische Analyse ==
Dargestellt als Symbolfolge lassen sich Basensequenzen von DNA oder RNA gut untersuchen. [[Statistik|Statistische]] Untersuchungen können beispielsweise die Häufigkeit sogenannter ''n''-[[Tupel]] in der Sequenz vergleichen, also das Vorkommen von Teilfolgen der Länge ''n''. So taucht im menschlichen Genom zum Beispiel die Folge <span style="font-family:monospace;">CG</span> bzw. das Tupel (C,G) insgesamt deutlich seltener als eines der anderen fünfzehn 2-Tupel auf ([[CG-Suppression]]). Lokale und regionale [[Häufigkeitsverteilung]]en verschiedener Nukleotidfolgen können auch erste Hinweise auf eventuelle Funktionen bestimmter DNA-Abschnitte geben. So wird bei <span style="font-family:monospace;">CG</span> beispielsweise nach Häufungen der [[CpG-Dinukleotid]]e im DNA-Strang gesucht, den sogenannten [[CpG-Insel]]n, und deren [[DNA-Methylierung|Methylierungsmuster]] untersucht. In diesem Fall wird ein aus zwei Basen geformtes [[Sequenzmotiv]] gesucht.

Nach Drei-Basen-Sequenzmotiven wird gesucht, wenn mögliche [[Startcodon]]s oder [[Stopcodon]]s dargestellt werden sollen. Beispiele für etwas längere Sequenzen sind die möglichen Bindungsstellen für [[Ribosom]]en, wie die [[Shine-Dalgarno-Sequenz]] bei [[prokaryoten]] oder die [[Kozak-Sequenz]] bei [[eukaryoten]] Lebewesen. Bestimmte Nukleotidsequenzen spielen auch für den [[Terminator (Genetik)|Terminator]] der Transkription eine wichtige Rolle, wie ebenso für den Startpunkt, an dem eine [[RNA-Polymerase]] mit der Transkription beginnt, beispielsweise in der Promotorregion eines Gens die [[TATA-Box]].

== Siehe auch ==
* [[Primärstruktur]]
* [[Sequenzalignment]]

== Weblinks ==
{{Commonscat|Nucleic acid sequence|Nukleotidsequenz}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Genetik]]

Nukleotidsequenz - Versionsgeschichte

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