Zum Problem der Viruseiweißsynthese in zellfreien Chlorellasystemen: nebst einer Diskussion über die Universalität des genetischen Codes

Die ersten Bemühungen, durch das Studium genetisch bedingter Abänderungen einzelner Aminosäuren in Virusproteinen einen Einblick in die Gesetze zu erhalten, nach denen in den lebenden Organismen eine bestimmte Nukleinsäurestruktur eine bestimmte Ei­ weiß struktur bedingt, liegen bereits über 10 Jahre zurück (s. MELCHERS, 1958). Hoch­ aktuell sind diese Fragen aber erst nach den erfolgreichen Experimenten von MATTHAEI und NIRENBERG (1961) geworden. Die Konzeption der beiden ging von der heute all­ gemein anerkannten Tatsache aus, daß die genetische Information innerhalb der Zellen in der Desoxyribonukleinsäure (DNS) festgelegt ist und daß von den aktiven Ab­ schnitten der DNS relativ kurze Abschnitte der Information in der chemischen Form der Ribonukleinsäure (RNS) als Informationsüberträger ins Zellplasma entsandt werden. Sie werden als Messenger- oder Boten-RNS bezeichnet. Die Transkription von DNS auf RNS erfolgt nach den Paarungs regeln von WATSON und CRICK. Die Boten-RNS trifft dann auf die Ribosomen, die eiweißsynthetisierenden Zellorganellen, und veranlaßt sie, ganz spezifische Eiweißkörper aufzubauen, deren Aminosäure­ sequenz durch die Nukleotidsequenz der Boten-RNS festgelegt ist. Die Regeln, die die Übersetzung der Nukleotidfolge in die Eiweißstruktur bestimmen, bezeichnet man als den genetischen Code. Dieser gesetzmäßige Zusammenhang ermöglicht es dem Zellkern, die Synthesen im Cytoplasma außerhalb des Kerns weitgehend zu beherrschen. Die karyotische Regulation wird aber durchbrochen, wenn ein Virus die Zelle infiziert. Von vielen gut studierten Beispielen weiß man, daß nur die Nukleinsäure des Virusteilchens bei der Infektion in die Wirtzelle eindringt.