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Desoxyribonukleinsäure DNS
deoxyribonucleic acid DNA

eine aus unterschiedlichen Desoxyribonukleotiden aufgebaute Nukleinsäure.

Desoxyribonukleotide: Desoxyribonukleinsäure (DNA)

Nukleotiden:
1.) Ribonukleotiden
2.) Desoxyribonukleotide

Desoxyribonukleotide:
1.) Zucker Desoxyribose
2.) Nukleobasen 
3.) Phosphatrest

Desoxyribonukleotide:
1.) Zucker Desoxyribose
2.) Nukleobasen, vernknüpft mit
2.1.) Adenin (A) und Guanin (G) (Puringrundkörper)
2.2.) Cytosin (C) und Thymin (T) (Pyrimidingrundkörper)
3.) Phosphatrest

=>

Desoxyribonukleotiden 
1.) dAMP
2.) dGMP
3.) dCMP 
4.) dTMP 
Desoxyribonukleotiden dAMP, dGMP, dCMP und dTMP (Desoxyribonukleosid-Monophosphate, dNMP). 

Am 1'-Kohlenstoffatom der Desoxyribose befindet sich die Nukleobase
am 2'-Kohlenstoffatom befindet (–H) 
5'-Kohlenstoffatom der Phosphatrest.

Ribonukleotiden:
am 2'-Kohlenstoffatom befindet sich eine Hydroxygruppe (–OH)

Nukleobasen:
DNA (A, G, C, T)
1.) Adenin (A)
2.) Thymin (T)
3.) Guanin (G)
4.) Cytosin (C)
RNA (A, G, C, U)
1.) Adenin (A)
2.) Urazil (U)
3.) Guanin (G)
4.) Cytosin (C)

Nukleinbasen = Nucleinbasen = Nukleobasen = Nucleobasen N

Bestandteil von
1.) Nukleosiden 
2.) Nukleotiden
Bausteine 
1.) von Nukleinsäuren, 

Als Basen werden sie bezeichnet, da sie an den Stickstoffatomen protoniert werden können und in wässriger Lösung schwach basisch reagieren. 

1.) Ribose 
2.) Desoxyribose

 Über Wasserstoffbrücken zwischen Nukleinbasen können Basenpaare gebildet werden, die im Doppelstrang von DNA strukturtragend sind.
 
 Thymin und Cytosin: Pyrimidin
 Guanin und Adenin beruhen auf dem Grundgerüst von Purin.
 
 Purine: 
Hypoxanthin
Xanthin
Theophyllin
Theobromin
Coffein
Harnsäure
Isoguanin
Adenin
Guanin
Harnsäure
Hypoxanthin
6-Purinthiol
6-Thioguanin
Xanthin
Isoguanin

Vermutung: An Olan mit N also Aza AzanAzolan

Falsch: Gesättigt: Ist in oder epin (5-Ring ol)

AzepinAzol

Vermutung: Alkaloid

Pyrimidin: Sind: 6-Ring, in oder epin, mit N, also: Azin oder Azepin Mit 3 CH3 Resten 



    Einfachzucker (Monosaccharide)
        Glucose, auch Traubenzucker, veraltet: Dextrose
        Mannose, ein Epimer der Glucose
        Fructose, auch Fruchtzucker, veraltet: Lävulose
        Ribose, Teil der Ribonukleinsäure (RNA)
        Desoxyribose, Teil der Desoxyribonukleinsäure (DNA)
        Galactose, auch Schleimzucker
        Fucose, ein L-Zucker
        Rhamnose, ein Desoxyzucker, L-Zucker
        Ribose, eine Pentose, enthalten in RNA
        Desoxyribose, der Desoxyzucker der Ribose (DNA)
    Zweifachzucker (Disaccharide)
        Saccharose, auch Rübenzucker oder Rohrzucker (Glucose + Fructose)
        Lactose, auch Milchzucker (Galactose + Glucose)
        Lactulose (Galactose + Fructose), Umlagerungsprodukt von Lactose in alkalischer Lösung durch Lobry-de-Bruyn-van-Ekenstein-Umlagerung
        Maltose, auch Malzzucker (Glucose + Glucose), u. a. beim Stärkeabbau durch Speichelamylase im Mund
        Maltulose (Glucose + Fructose), Umlagerungsprodukt von Maltose in alkalischer Lösung durch Lobry-de-Bruyn-van-Ekenstein-Umlagerung
        Trehalose, ein nicht-reduzierender Zucker (Glucose + Glucose)
        Cellobiose (Glucose + Glucose), Abbauprodukt von Cellulose u. a. im Darm
    Dreifachzucker (Trisaccharide)
        Melezitose, Trisaccharid u. a. im Honig
        Maltotriose, Trisaccharid, u. a. beim Stärkeabbau durch Speichelamylase im Mund
        Raffinose, bleibt bei der Zucker-Raffination in der Melasse
        Umbelliferose
    Vielfachzucker (Polysaccharide)
        Stärke, wichtiger Nahrungsmittelbestandteil
            Amylose Struktur der Stärke
            Amylopectin Struktur der Stärke
        Agarose, Stützsubstanz mancher Algen
        Cellulose, Stützsubstanz im Pflanzenreich
        Glycogen, Energiespeicher in Muskeln und Leber
        Hyaluronsäure, Schutz vor mechanischer Belastung im Knorpelgewebe
        Chitin, Stützsubstanz des Exoskeletts der Gliedertiere
        Callose, Reparaturkohlenhydrat in Pflanzen
        Fructane, weiteres Speicherkohlenhydrat in Pflanzen
        Dextrane, industriell genutztes, bakterielles Polysaccharid
        Pektine, gehören zu den Ballaststoffen
    Cyclodextrine: cyclische Oligosaccharide mit chiralem Hohlraum
        α-Cyclodextrin (Ring aus sechs Glucoseeinheiten)
        β-Cyclodextrin (sieben Glucoseeinheiten)
        γ-Cyclodextrin (acht Glucoseeinheiten)

Vorkommen von Nukleobasen Base 	Kürzel 	Vorkommen
Adenin 	A 	DNA, RNA
Guanin 	G 	DNA, RNA
Cytosin 	C 	DNA, RNA
Thymin 	T 	DNA
Uracil 	U 	RNA
Hypoxanthin 	HX 	DNA, RNA
Xanthin 	X 	DNA, RNA 

 Ribonukleoside bzw. Desoxyribonukleoside. 
 
 Diese bilden mit einer zusätzlichen Phosphatgruppe als Nukleotide (Ribonukleotide bzw. Desoxyribonukleotide) 
 
Phosphatgruppen 
1.) Adenosinmonophosphat (AMP), 
2.) cyclisches Adenosinmonophosphat (cAMP), 
3.) Adenosindiphosphat (ADP) 
4.) Adenosintriphosphat (ATP) 

 Guanosintriphosphat (GTP) und 
 Cytosin in Cytidintriphosphat (CTP).
 
Die Purin-Base eines Nukleotids kann mit einer Pyrimidin-Base eines anderen Nukleotids ein Paar bilden, das über Wasserstoffbrücken miteinander verbunden ist. Ein solches Basenpaar bilden Guanin (G) und Cytosin (C) über drei Wasserstoffbrücken. Adenin (A) kann über zwei Wasserstoffbrücken ein Basenpaar bilden mit Thymin (T), ebenso mit Uracil (U). Die in diesen Paaren einander jeweils zugeordneten Nukleinbasen werden als komplementäre Basen bezeichnet. 



Guanin-Cytosin-Paar
Adenin-Thymin-Paar

Adenin-Thymin-Paar
Adenin-Uracil-Paar

Adenin-Uracil-Paar
reverse Paarung A-U

reverse Paarung A-U


Nukleoside
Die Verbindungen aus Nukleinbase plus Pentose werden Nukleoside genannt.

Nukleotide: In den Baueinheiten von Nukleinsäuren ist an die Pentose jeweils noch eine Phosphat-Gruppe gebunden.

DNA besteht dagegen meist nicht aus einem Polynukleotid-Strang, sondern aus zweien, von denen jeder eine Kette aus zahlreichen Nukleotiden darstellt. Die beiden Stränge sind über Basenpaare komplementär miteinander verbunden zu einem Doppelstrang (siehe Doppelhelix). Darin steht ein Adenin je einem Thymin gegenüber, ein Cytosin je einem Guanin.


Die genaue Reihenfolge der vier DNA-Basen eines Stranges wird als Basensequenz bezeichnet.

Bestimmte Abschnitte codieren dabei für die Reihenfolge von Aminosäuren beim Aufbau von Proteinen.

Nukleinsäuren, auch Nucleinsäuren,[1] sind aus einzelnen Bausteinen, den Nukleotiden, aufgebaute Makromoleküle, die bei allen Organismen (Viren und zellulären Organismen) die genetische Information[2] enthalten. 

Ihr bekanntester Vertreter als Grundtyp der Nukleinsäuren ist die Desoxyribonukleinsäure (DNS bzw. DNA); 

DNA hat als Zuckerbestandteil Desoxyribose (

Ein DNA-Stück aus 4 möglichen Grundbausteinen mit einer Gesamtlänge von 10 Basenpaaren ergibt 410 = 1.048.576 mögliche Kombinationen


    die Basen: Neben natürlich vorkommenden Nicht-Standard-Basen (im einfachsten Fall Uracil bei DNA) und Modifikationen (DNA-Methylierung) wurden u. a. folgende künstliche Varianten entwickelt:

        xDNA, xxDNA, yDNA, yyDNA (2006)
        Hachimoji-DNA (2019)

    die Zucker: Xenonukleinsäuren (XNA) haben statt Ribose oder Desoxyribose eine andere Gruppe, die ein anderer Zucker oder Zuckerderivat sein kann, aber nicht muss. Dies sind u. a.:

        Cyclohexen-Nukleinsäuren (englisch cyclohexenyl nucleic acids, CeNA)
        Tricyclo-Desoxyribonukleinsäuren (tcDNA)[13][14][15]

    die Phosphatgruppe

        Thiophosphat als Abwehrsystem SspABCD–SspE von Bakterien gegen Bakteriophagen,[16][17] und Fomivirsen (ein Phosphorthioat-Oligonukleotid)
        N3′-P5′-Phosphoramidate (NP)
        Morpholino-Phosphoramidate (MF)
        Desoxyadenosinmonoarsenat (dAMAs) siehe GFAJ-1 §Diskussion um den Einbau von Arsen in Biomoleküle: fraglicher Einbau in DNA bei der Halomonas-Spezies GFAJ-1 (siehe auch Halomonas titanicae)

    eine Kombination daraus und weitere spezielle Modifikationen:

        Peptid-Nukleinsäure (englisch Peptide Nucleic Acid, PNA, auch PNS)
        verbrückte Nukleinsäure (englisch locked nucleic acid, LNA) – in Gegensatz zu unverbrückter Nukleinsäure (englisch unlocked nucleic acid, UNA)
        
Eine wesentliche Funktion der RNA in der biologischen Zelle ist die Umsetzung von genetischer Information in Proteine
Ribonukleinsäure (Ribo|nuklein|säure; kurz RNS; englisch RNA für ribonucleic acid) (lat.-fr.-gr. Kunstwort) ist eine Nukleinsäure, die sich als Polynukleotid aus einer Kette von vielen Nukleotiden zusammensetzt.

Eine wesentliche Funktion der RNA in der biologischen Zelle ist die Umsetzung von genetischer Information in Proteine (siehe Proteinbiosynthese, Transkription und Translation), in Form der mRNA fungiert sie hierbei als Informationsüberträger. 

snRNA 
snoRNA
rRNA
tRNA 

Vom Aufbau her ist die RNA der DNA ähnlich. 

Jedes Nukleotid besteht bei der RNA aus einer Ribose: Pentose: einem Zucker mit fünf C-Atomen)


    Die asRNA, antisense-RNA, dient der Regulation der Genexpression.
    Die circRNA, zirkuläre RNA ist durch Bindung an miRNA an der Regulation beteiligt.[3]
    Die hnRNA, heterogene Kern-RNA (engl. heterogeneous nuclear RNA), kommt im Zellkern von Eukaryoten vor und ist eine Vorstufe der reifen mRNA, häufig wird sie daher auch als prä-mRNA (oder engl. pre-mRNA für precursor mRNA) bezeichnet.
    Die miRNAs, microRNAs sind eng verwandt mit den siRNAs und dient der Regulation zellulärer Prozesse wie z. B. Proliferation und Zelltod.
    Die Riboswitches dienen der Genregulation. Sie können entweder aktivierend oder reprimierend wirken.
    Die Ribozyme sind katalytisch aktive RNA-Moleküle. Sie katalysieren wie Enzyme chemische Reaktionen.
    Die rRNA, ribosomale RNA, trägt, ähnlich wie die tRNA, keine genetische Information, sondern ist am Aufbau des Ribosoms beteiligt und ist bei der Knüpfung der Peptidbindung auch katalytisch aktiv.
    Die saRNA, selbstampflifizierende RNA, wird bei RNA-Impfstoffen verwendet, um die Wirkdauer zu verlängern.
    Die siRNA, small interfering RNA, entsteht bei einem Signalweg der Zelle, der als RNAi (RNA Interference) zusammengefasst wird. Dabei wird dsRNA (doppelsträngige RNA; englisch double-stranded RNA) durch das Enzym Dicer in viele kleinere Fragmente von ca. 22 Nukleotiden Länge zerteilt (die siRNAs) und in den Enzymkomplex RISC (RNA-induced silencing complex) eingebaut. Mithilfe der inkorporierten RNA-Fragmente bindet RISC komplementär an DNA, z. B. Genbereiche, oder mRNA und kann diese damit „abschalten“. siRNA's werden aktuell (2006) intensiv auf ihre Beteiligung an verschiedenen Zellvorgängen und Krankheiten erforscht.
    Die shRNA wird zur RNAi verwendet.
    Die snoRNA, small nucleolar-RNA, finden sich im Nukleolus, und die eng verwandten scaRNAs in den Cajal Bodies.
    Die snRNA, small nuclear-RNA, im Zellkern von Eukaryoten, ist verantwortlich für das Spleißen der hnRNA am Spleißosom.
    Die lncRNA, long non-coding RNA, sind länger als 200 Nukleotide und unterscheiden sich dadurch von kleinen regulatorischen RNAs, wie den miRNAs und den siRNAs.[4]
    Die piRNA, Piwi-interacting RNA, sind 26–31 Nukleotide lang und unterscheiden sich dadurch von den etwas kleineren miRNAs und siRNAs. Sie bilden Komplexe mit PIWI-Proteinen die am epigenetischen und posttranskriptionellen Silencing in Keimzellen beteiligt sind.[5]
    Die tRNA, Transfer-RNA, codiert keine genetische Information, sondern dient als Hilfsmolekül bei der Proteinbiosynthese, indem sie eine einzelne Aminosäure aus dem Cytoplasma aufnimmt und zum Ribosom transportiert. Die tRNA wird durch ein bestimmtes RNA-Gen codiert.
    Die tracrRNA, die beim CRISPR/Cas9 System eine wichtige Rolle spielt.
    
    CRISPR/Cas-Methode (von englisch Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats 
    
    Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna 
    
    CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) sind Abschnitte sich wiederholender DNA (repeats), die im Erbgut vieler Bakterien und Archaeen auftreten.
    
„Short Regularly Spaced Repeats“ (SRSR).[4] In der Literatur kamen weitere Namen hinzu, die ebenfalls diese Sequenzen bezeichneten, etwa „spacer interspersed and direct repeats“ (SPIDRs) und „long clustered tandem repeats“ (LCTRs).