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Wo befindet sich die DNA?

In seiner Komplexität ist der menschliche Körper ein echtes Wunderwerk der Natur. Seine individuellen Eigenschaften sind ebenso in der DNA verankert, wie eine mögliche Disposition für bestimmte Erkrankungen. Das berühmte DNA-Modell mit seiner in sich gewundenen Doppelhelix-Struktur ist vielen zwar geläufig, der genaue Ursprung des Erbgutes jedoch weniger. Ein Grund mehr, sich mit der Frage zu beschäftigen, wo genau DNA im Organismus eigentlich vorkommt.

Dem genetischen Code auf der Spur: Wo ist die DNA?

Fast jede Zelle des menschlichen Körpers enthält DNA – seltene Ausnahmen bilden beispielsweise ausgereifte, rote Blutkörperchen. Als präziser Bauplan des gesamten Erbgutes ist die DNA in den Chromosomen gebündelt. Auf jedem der insgesamt 46 menschlichen Chromosomen und 23 Chromosomen-Paare sind bestimmte Gene angelegt, die aus spezifischen DNA-Abschnitten – sogenannten Sequenzen – bestehen. Die in den Genen enthaltene Information dient der Bildung von Proteinen. Diese steuern sämtliche Stoffwechselvorgänge und sind sowohl für die Energiezufuhr der Muskeln als auch für die Blutbildung und die Informationsverarbeitung im Gehirn verantwortlich. Ohne DNA wäre die Steuerung lebenswichtiger Körperfunktionen nicht möglich – sie bildet die Basis des menschlichen Lebens.

Das Vorkommen der DNA innerhalb der Zelle

Der Großteil der menschlichen DNA befindet sich im Zellkern, der im Englischen als Nucleus bezeichnet wird. Deshalb nennt man diese Art der DNA nukleäre DNA. Auch andere Zellbestandteile, wie die Mitochondrien, verfügen über DNA. Die Speicherung von Erbinformation in Form von Chromatinfäden innerhalb des Zellkerns ist charakteristisch für Eukaryoten. Dazu zählen neben Menschen auch Tiere, Pflanzen und Pilze. Einzelligen Prokaryoten wie Bakterien und Archaeen besitzen keinen Zellkern und verfügen über eine ringförmige DNA-Struktur. Bestimmte Chromatinproteine namens Histone tragen zur nötigen Komprimierung der DNA innerhalb der Zelle bei. Ein einzelner DNA-Faden wäre ohne strukturgebende Histone mehrere Zentimeter lang – der Zellkern jedoch nur wenige Mikrometer.

DNA: Wo liegt ihr Nutzen in der modernen Ahnenforschung?

In der heutigen Ahnenforschung lässt die Analyse einzelner DNA-Sequenzen mögliche Rückschlüsse auf die geographische und ethnische Herkunft zu – und das sogar über mehrere Generationen und viele Jahrhunderte hinweg. Dazu werden bei der aus einer einfach durchzuführenden Speichelprobe isolierten DNA rund 700.000 genetische Kennwerte untersucht. Anschließend wird das Ergebnis mit der großen AncestryDNA®-Datenbank mit Proben aus aller Welt abgeglichen.

Zwar ist die Entschlüsselung des kompletten Genoms theoretisch möglich – in der Praxis ist dies jedoch unüblich. Wie oben beschrieben ist das menschliche Erbgut sehr komplex. Die allermeisten der codierten Informationen sind für die Ahnenforschung ohne Bedeutung. Mit der Durchführung eines Online-DNA-Test von AncestryDNA® wirst du also nicht zum gläsernen Menschen. Du erhältst lediglich Informationen über deine ethnische Herkunft. Weist der skandinavisch klingende Nachname deiner Großeltern beispielsweise tatsächlich daraufhin, dass Vorfahren aus dieser Region stammen? Zudem könntest du von Verwandten erfahren, von denen du noch nie gehört hast. Ein DNA-Test kann also ein weiterer spannender Baustein im großen Puzzle deiner Familiengeschichte sein.

DNA: Interessantes und Erstaunliches

Nachdem wir nun wissen, wo sich die DNA befindet, lohnt es sich, einen Blick auf weitere spannende Fakten zu werfen. Diese Informationen tragen nicht nur zum tieferen Verständnis der DNA-Funktion bei, sie lassen dich bei der nächsten Party auch als fachkundigen Freizeit-Wissenschaftler auftrumpfen:
  • Mit einer Anzahl von 46 Chromosomen liegt der Mensch im evolutionären Mittelfeld. Während Fruchtfliegen nur über 4 Chromosomen verfügen, protzen Goldfische mit ganzen 94 Chromosomen.
  • Würde man die Doppelhelix einer einzelnen menschlichen Zelle der Länge nach ausbreiten, käme man auf stolze 1,80 Meter.
  • Die DNA ist das größte Makromolekül der Zelle.
  • Bei Temperaturen von über 90 Grad Celsius zerfallen die Stränge der DNA-Doppelhelix. Die Wasserstoffverbindung zwischen den DNA-Basen können derartig hohen Temperaturen nicht standhalten.
  • Mehr als 99 Prozent der menschlichen DNA ist nahezu identisch – der verbleibende Rest entscheidet über unsere individuellen Merkmale und Eigenschaften.
  • Die DNA von Menschen und Schimpansen weist eine 98-prozentige Gemeinsamkeit auf.
  • DNA ist sehr fragil und kann leicht beschädigt werden. Fehler bei der genetischen Vervielfältigung können zu einer Veränderung der Gensequenz führen. Während sich einige dieser Schäden durch Reparatur-Mechanismen rückgängig machen lassen, werden andere von Generation zu Generation weitervererbt. Dies bezeichnet man als Mutation.
  • Die individuelle DNA kann die Wirksamkeit von Medikamenten beeinflussen. Nicht jedes Medikament schlägt bei allen Patienten gleich gut an. Im Umkehrschluss bedeutet dies jedoch auch, dass sich durch die Analyse des Erbguts die Wirksamkeit verbessern und mögliche Nebenwirkungen verhindern lassen.