basenpaarung

Basenpaarung bezeichnet in der Molekularbiologie die spezifische Wechselwirkung zwischen Basen auf gegenüberliegenden Strängen der DNA oder innerhalb einzelner RNA-Strukturen. Die Paarung erfolgt durch Wasserstoffbrückenbindungen und ermöglicht eine komplementäre, stabile Doppelhelix oder charakteristische RNA-Faltungen. In der DNA bilden Adenin (A) und Thymin (T) ein Paar mit zwei Wasserstoffbrücken, während Guanin (G) und Cytosin (C) ein Paar mit drei Wasserstoffbrücken bilden. In RNA ersetzt Uracil (U) das Thymin, sodass A-U statt A-T die Basenpaarung bildet. Die Regel der komplementären Basenpaare gilt in der Regel für beide Nukleinsäuren: A paart mit T bzw. U, G paart mit C.

Die Basenpaarung hat zentrale biologische Funktionen. Sie ermöglicht die Informationsträgerstruktur der DNA und damit die Speicherung genetischer Informationen. Bei der Replikation dient die Basenpaarung als Vorlageprinzip: Schöpferstränge dienen als Matrize, und neue komplementäre Stränge werden gemäß den Basenpaarungsregeln synthetisiert, was zur semi-konservativen Replikation führt. Während der Transkription und Translation steuert die Abfolge der Basenpaarungen die Ablesen der genetischen Information und die Bildung von Proteinen.

In RNA-Strukturen spielen Basenpaarungen ebenfalls eine Rolle, etwa in Haarnadelstrukturen oder in der tRNA beim Anticodon–Codon-Interaktionsbereich. Zusätzlich gibt es nicht-kanonische und „Wobble“-Basenpaarungen (z. B. G-U), die zur Degeneration des genetischen Codes beitragen und Flexibilität bei der Codon-Erkennung ermöglichen.