Es ist in unseren Genen programmiert: Ein Ausspruch der wiedergibt, dass alle Merkmale eines Lebewesens in definierten Abschnitten der DNA festgelegt sind. Doch die DNA ist nicht das Molekül, welches auch tatsächlich für unsere Lebensfunktionen verantwortlich ist. Diese Aufgabe übernehmen die Proteine, die alle Prozesse des Lebens steuern. Doch wie wird die in den Genen gespeicherte Information in die Welt der Proteine übersetzt? Die genaue Aufschlüsslung des ersten Schrittes, nämlich die Transkription der DNA in RNA, gelang dem Biochemiker Roger D. Kornberg, der dafür den Nobelpreis für Chemie in diesem Jahr erhielt.
Information in der DNA wird in ganz ähnlicher Weise gespeichert wie in einem Computer: Anstelle von zwei Zuständen, Nullen oder Einsen, die ein Computer zur Codierung von Information verwendet, ist die DNA aus vier verschiedenen Bausteinen aufgebaut: C, G, T und A. RNA ist aus vier analogen Bausteinen wie DNA aufgebaut. Genau wie bei einem Computer, in dem die Abfolge von Nullen und Einsen den Bauplan für komplexe Information - etwa ein Bild oder einen Text - verschlüsselt, so wird die genetische Information in der Abfolge der vier DNA Bausteine - quasi einem vier Buchstaben Code - wiedergegeben. Das DNA Molekül ist eine doppelsträngige Helix, in der ein G-Baustein eines Stranges sich immer mit einem C-Baustein des anderen Stranges paart. Gleichermaßen paart sich ein T- immer mit einem A-Baustein.
Die Transkription der DNA beginnt damit, dass der Doppelstrang sich in zwei einzelne Stränge spaltet, die als Blaupause genutzt werden können, um einen RNA-Strang zu kreieren. Die hierfür benötigten RNA-Bausteine befinden sich in der Zelle und sind den DNA-Bausteinen sehr ähnlich. Analog zur Paarung im DNA-Doppelstrang verbindet sich ein C-RNA Baustein mit einem G-DNA, und ein T-RNA mit einem A-DNA Baustein und umgekehrt. Auf diese Weise wird also ein zur DNA komplementärer RNA-Strang gebildet. Doch wie funktioniert dieser Prozess im Detail und vor allem mit der hohen Präzision, die hierfür notwendig ist? Mehr als ein Fehler pro 10000 Bausteine kann nicht toleriert werden, bevor ein Organismus geschädigt wird. Der Kopierprozess der DNA in sogenannte Messenger RNA muss daher sehr spezifisch ablaufen, wofür das Enzym RNA-Polymerase sorgt.
