Keine Tatsache mehr

Genetische Information fließt von DNA zu RNA, aber niemals von RNA zurück in DNA.

Was wir heute wissen

Zellen können RNA zurück in DNA umschreiben. Diese Reaktion übernimmt ein Enzym namens Reverse Transkriptase. Retroviren nutzen es, um aus ihrem RNA-Genom eine DNA-Kopie herzustellen, die anschließend in die DNA einer infizierten Zelle eingebaut werden kann.

Warum sich das änderte

Eine vereinfachte Darstellung der Molekularbiologie behandelte DNA → RNA als Einbahnstraße. Howard Temin und David Baltimore entdeckten 1970 unabhängig voneinander die Reverse Transkriptase in RNA-Tumorviren und zeigten damit direkt, dass RNA als Vorlage für die Herstellung von DNA dienen kann.

Status
Widerlegt
Kategorie
Genetik
Akzeptiert für
≈15 Jahre
Ungefähr akzeptiert
1950er-Jahre bis 1970
Ungefähr geändert
1970 bis 1975

Ein einfaches Schema der Molekularbiologie lässt sich leicht merken: DNA wird in RNA abgeschrieben, und RNA dient zur Herstellung von Protein.

Aus dieser gebräuchlichen Zusammenfassung entstand oft eine zusätzliche Annahme: Der Pfeil von DNA zu RNA könne niemals in die Gegenrichtung laufen.

Einige RNA-Tumorviren passten schlecht zu dieser Regel. Howard Temin vermutete, dass solche Viren nach dem Eintritt in eine Zelle eine DNA-Kopie ihrer RNA herstellen könnten. 1970 fanden Temin und David Baltimore unabhängig voneinander das Enzym, das genau dies ermöglicht.

Das Enzym heißt Reverse Transkriptase. Es liest ein RNA-Molekül als Vorlage und baut daraus ein entsprechendes DNA-Molekül.

Retroviren nutzen diesen Vorgang als normalen Teil ihres Lebenszyklus. Nach der Infektion wird virale RNA in DNA umgeschrieben, und diese DNA kann anschließend in das Genom der Wirtszelle eingebaut werden.

Reverse Transkription kommt auch außerhalb von Retroviren vor. Verwandte Mechanismen nutzen Retrotransposons und die Telomerase, ein Enzym zur Erhaltung der Chromosomenenden.

Historisch ist eine Nuance wichtig. Francis Cricks präzise formuliertes zentrales Dogma verbot RNA→DNA nicht grundsätzlich. Die Entdeckung widerlegte eine weit verbreitete vereinfachte Fassung der Regel, nicht Cricks sorgfältigste Formulierung.

Evidenz

Quellen und was sie belegen

Historischer Kontext

Aktuelle Evidenz

  • Howard M. Temin – FactsThe Nobel Prize

    Erklärt, dass Information aus viraler RNA mithilfe der Reverse Transkriptase in DNA übertragen werden kann.

  • David Baltimore – FactsThe Nobel Prize

    Fasst Baltimores unabhängige Entdeckung des RNA-zu-DNA-Kopiervorgangs bei Retroviren zusammen.

Weitere Einträge

Oder ganz woanders: