Nucleotide und Polynucleotide (Nucleinsäuren)

Zusammenfassung

1868 entdeckte der Schweizer Biochemiker Friedrich Miescher in pflanzlichen Zellen eine neue Substanzklasse, die Nucleinsäuren. Da diese jedoch immer in Verbindung mit Proteinen aufgefunden wurden, maß man dem Nucleinsäureanteil nur eine nebensächliche Bedeutung bei und hielt die Proteine für den wesentlichen Bestandteil dieser Verbindungsklasse. Erst 1944 vollzog sich ein Wandel, als die Arbeitsgruppe des amerikanischen Bakteriologen Oswald T. Avery Hinweise dafür lieferte, daß die Nucleinsäuren die Träger der genetischen Information sind. Doch erst 6 Jahre später wurde die Bedeutung ihrer Entdeckung erkannt. Damit begann eine stürmische Entwicklung der Kenntnisse auf dem Gebiet der molekularen Grundlagen der Proteinbiosynthese und ihrer Störungen, der Vererbung und der Erbkrankheiten, die wie kaum eine andere unser Verständnis der Lebensvorgänge vorangetrieben hat (S.191 ff.). Schon bei den ersten Versuchen zur Charakterisierung der Nucleinsäuren zeigte sich, daß sie Polymere aus einer sich wiederholenden Grundeinheit sind, die aus einer organischen, stickstoffhaltigen Base, einer Pentose sowie Phosphorsäure besteht. Diese Grundeinheit wird als Mononucleotid, die polymere Verbindung entsprechend als Polynucleotid oder Nucleinsäure bezeichnet. Im folgenden sollen zunächst der grundsätzliche Aufbau von Mononucleotiden, ihre Funktion und danach die Zusammensetzung und Bedeutung von Polynucleotiden besprochen werden.