Primärsequenz

Primärsequenz bezeichnet in der Molekularbiologie die lineare Abfolge der Bausteine eines Biomoleküls. Bei Proteinen ist die Primärsequenz die Abfolge der Aminosäuren im Polypeptid, festgelegt durch das Gen, das dieses Protein codiert. Bei Nukleinsäuren – DNA oder RNA – beschreibt sie die Abfolge der Nukleotide entlang des Strangs; bei Doppelstrang-DNA ist eine des Stränge durch Basenpaarung festgelegt, die andere ist komplementär.

Die Primärsequenz bestimmt wesentlich die Eigenschaften des Moleküls: bei Proteinen beeinflusst sie die Faltung in Sekundär-, Tertiär- und Quartärstruktur sowie die Funktion, Bindungspartner und Katalyse. Nicht zur Primärsequenz gehören posttranslationale Modifikationen, die nach der Synthese auftreten. Die Darstellung erfolgt häufig mit dem One-Letter-Code der Aminosäuren bzw. den Buchstaben A, C, G, T (in RNA U). Mutationen oder Sequenzvariationen können Struktur und Funktion stark verändern oder zu Krankheiten beitragen.

Nukleinsäuresequenzen werden durch Sequenzierung bestimmt (Sanger, Next-Generation Sequencing); Proteinsequenzen lassen sich aus Genom- oder Transkriptomdaten ableiten oder direkt durch Edman- oder Massenspektrometrie ermitteln. Die Primärsequenz ist ein grundlegender Aspekt von Evolution, Genetik, Biochemie und Biotechnologie.