Codierungsabschnitte

Codierungsabschnitte bezeichnet in der Genetik die Abschnitte einer Nukleinsäuresequenz, die transkribiert und translatiert werden, um Proteine zu bilden. Häufig werden sie als kodierende Sequenzen oder CDS (coding sequence) bezeichnet und stehen im Gegensatz zu nicht-kodierenden Regionen wie Introns, regulatorischen Bereichen oder Untranslatierten Bereichen (UTRs). In Eukaryoten besteht der CDS meist aus Exons, die durch Spleißen zu einer reifen mRNA zusammengefügt werden; der Startkodon markiert den Beginn der Kodierung, das Stoppkodon beendet sie. Die Ableserichtung erfolgt im offenen Leserahmen (Open Reading Frame).

In der Genomannotation werden Codierungsabschnitte durch Transkript- und cDNA-Belege identifiziert. Software-Tools und Pipelines legen Koordinaten für CDS fest, um die zuständigen Proteine vorherzusagen. Durch alternatives Spleißen kann aus einem einzelnen Gen mehrere unterschiedliche Coding Abschnitte entstehen, was zu verschiedenen Proteinvarianten führt. Die Länge und Struktur von CDS variiert stark zwischen Organismen und Genen.

Wichtige Konzepte umfassen das Open Reading Frame, Start- und Stoppkodon sowie die Definition des Leserahmens. Nicht-kodierende Abschnitte wie 5' UTR, 3' UTR und Introns liegen außerhalb des CDS, spielen aber eine zentrale Rolle bei Regulation, Transkriptstabilität und Translation. Mutationen innerhalb von Codierungsabschnitten können die Aminosäuresequenz und damit die Funktion des Proteins beeinflussen und sind daher zentral in der medizinischen Genetik, Biotechnologie und Biomarker-Forschung.