Genetischer Code

Gene werden von einem Startcodon normalerweise AUG (oder geschrieben als DNA ATG) welches auch das Codon für Methionin darstellt, bis zu einem Stopcodon (z. B. UAA oder UAG) translatiert, das heißt in Proteine übersetzt. Dieser Bereich der in ein Protein (z. B. ein Enzym) übersetzt wird, nennt man ORF (open reading frame). In diesem Bereich können weitere AUG (bzw. ATG) vorkommen, im gleichen Leserahmen (werden als Methionin abgelesen) oder in verschoben in einem anderen Leserahmen. Da ein Codon welches für eine Aminosäure codiert immer aus drei Nukleotiden besteht, hat jeder RNA Strang drei mögliche Leserahmen. Diese stellen nicht den Startpunkt für die Transkription dar. Bei Viren kommt es jedoch vor, dass ein AUG innerhalb des eines ORF für ein Protein in einem anderen Leserahmen, das Startcodon für ein 2. Protein darstellt, (die codierenden Bereiche sich also überlappen).

Das führt dazu, dass eine Mutation in einem viralen Protein (Beispielsweise in einem Oberflächenprotein dann gleichzeitig eine 2. Mutation in dem anderen Protein bewirkt zum Beispiel in einem Enzym oder dem Capsidprotein, das im gleichen Bereich auf einem anderen Leserahmen codiert wird). Mehr Mutation entstehen dadurch eher nicht. Zum Beispiel könnte die Mutation im Oberflächenprotein des Virus einen Vorteil für das Virus bieten, da es damit Antikörpern ausweichen kann, die es dadurch nicht mehr so leicht neutralisieren können. Gleichzeitig kann, die Mutation aber dazu führen, dass das 2. Protein gleichzeitig durch die Mutation seine Funktion verliert, die Virusmutante sich nicht mehr vermehren kann. Das Virus kann sich in diesem Fall Antikörpern also nicht so leicht durch eine Mutation entziehen, wie es das könnte währen die Leserahmen nicht überlappend.