Genom
Das Genom eines Organismus ist die Gesamtheit seiner Erbinformation, die in seiner DNA (oder, bei einigen Viren, in der RNA) kodiert ist. Dazu gehören sowohl die Gene als auch die nicht-kodierenden Sequenzen der DNA. Professor Hans Winkler prägte den Begriff 1920.
Winklers Definition, in Übersetzung, läuft:
"Ich schlage den Ausdruck Genom für den haploiden Chromosomensatz vor, der zusammen mit dem dazugehörigen Protoplasma die materiellen Grundlagen der Spezies spezifiziert"....p165
Kein einzelner haploider Chromosomensatz definiert jedoch auch nur die DNA einer Art. Aufgrund der großen Vielfalt an Allelen, die von einer Population getragen werden, ist jedes Individuum genetisch anders. Selbst ein diploides Individuum trägt genetische Vielfalt. Aus diesem Grund bevorzugte Dobzhansky den "Chromosomensatz", und die Definition muss nun weiter gefasst sein als die Definition von Winklers. Das Genom eines haploiden Chromosomensatzes ist lediglich eine Probe der gesamten genetischen Vielfalt einer Art.
Der Begriff "Genom" kann spezifisch für den vollständigen Satz der Kern-DNA (das "Kerngenom") verwendet werden, aber auch für Organellen, die ihre eigene DNA enthalten, wie das mitochondriale Genom oder das Chloroplastengenom.
Genom-Größen
| Organismus | Genomgröße (Basenpaare) | Hinweis |
| Virus, Bakteriophage MS2 | 3569 | Erstes sequenziertes RNA-Genom |
| Virus, SV40 | 5224 | |
| Virus, Phage Φ-X174 | 5386 | Erstes sequenziertes DNA-Genom |
| Virus, Phage λ | 5×104 | |
| 1.6×105 | Kleinstes nicht-virales Genom, Feb 2007 | |
| Bakterium, Escherichia coli | 4×106 | Am besten erforschtes Bakterium. |
| Bakterium, Solibactoer usitatus | 1×107 | Größtes bekanntes bakterielles Genom |
| Protist, Amöbe dubia | 6.7×1011 | Größtes bekanntes Genom, aber umstritten. |
| Pflanze, Arabidopsis thaliana | 1.57×108 | Erstes Pflanzengenom sequenziert, Dezember 2000. |
| Pflanze, Genlisea margaretae | 6.34×107 | Kleinstes erfasstes Genom blühender Pflanzen, 2006. |
| Pflanze, Fritillaria assyrica | 1.3×1011 | |
| Pflanze, Populus trichocarpa | 4.8×108 | Erstes Baumgenom, Sept. 2006 |
| Hefe, Saccharomyces cerevisiae | 2×107 | |
| Pilz, Aspergillus nidulans | 3×107 | |
| Fadenwurm, Caenorhabditis elegans | 9.8×107 | Erstes multizelluläres Tiergenom, Dezember 1998. |
| Insekt, Drosophila melanogaster alias Fruchtfliege | 1.3×108 | |
| Insekt, Bombyx mori alias Seidenspinner | 5.30×108 | |
| Insekt, Apis mellifera alias Honigbiene | 1.77×109 | |
| Fisch, Tetraodon nigroviridis, Kugelfischart | 3.85×108 | Kleinstes bekanntes Wirbeltier-Genom |
| 3×109 | ||
| Fisch, Protopterus aethiopicus aka marmorierter Lungenfisch | 1.3×1011 | Größtes bekanntes Wirbeltier-Genom |
Hinweis: Die DNA aus einer einzelnen menschlichen Zelle hat eine Länge von ~1,8 m (aber bei einer Breite von ~2,4 Nanometern).
Verwandte Seiten
- Gen
- Sequenz-Analyse
- Menschliches Genom
- ENCODE: die vollständige Analyse des menschlichen Genoms
Fragen und Antworten
F: Was ist ein Genom?
A: Ein Genom ist die Gesamtheit der Erbinformationen eines Organismus, die in seiner DNA (oder bei einigen Viren in seiner RNA) verschlüsselt sind. Dazu gehören sowohl die Gene als auch die nicht codierenden Sequenzen der DNA.
F: Wer hat den Begriff "Genom" geprägt?
A: Professor Hans Winkler prägte den Begriff "Genom" im Jahr 1920.
F: Was hat Winkler als Genom definiert?
A: Winkler definierte ein Genom als "den haploiden Chromosomensatz, der zusammen mit dem dazugehörigen Protoplasma die materiellen Grundlagen der Spezies festlegt."
F: Hat jedes Individuum eine genetische Vielfalt?
A: Ja, aufgrund der Allele, die eine Population trägt, ist jedes Individuum genetisch unterschiedlich. Selbst diploide Individuen haben eine genetische Vielfalt.
F: Was bedeutet es, wenn wir von 'Kerngenom' sprechen?
A: Wenn wir von 'Kerngenom' sprechen, ist damit der komplette Satz der Kern-DNA gemeint.
F: Gibt es neben dem Kerngenom noch andere Genome?
A: Ja, es gibt auch mitochondriale Genome und Chloroplastengenome, die ihre eigene DNA enthalten.
