Läsram (reading frame)

Läsram är det sätt på vilket cellens maskineri delar in en DNA- eller RNA-sekvens i tripletter, så kallade kodon, när informationen ska översättas till protein. Var läsningen börjar avgör vilka aminosyror som bildas.

Den genetiska koden läses tre baser i taget. Varje grupp om tre kvävebaser kallas ett kodon och motsvarar antingen en specifik aminosyra eller en stoppsignal. Eftersom baserna alltid läses i grupper om tre, spelar det stor roll var avläsningen startar. Just startpunkten och indelningen i tripletter är vad som menas med läsram.

En och samma DNA-sträng kan i teorin läsas i tre olika läsramar beroende på om man börjar vid den första, andra eller tredje basen. Räknar man även med den komplementära strängen finns det totalt sex möjliga läsramar. I praktiken bestäms den korrekta läsramen av ett startkodon, oftast sekvensen ATG, som markerar var översättningen till protein ska inledas. Därifrån läses kodon efter kodon tills ett stoppkodon nås.

Ett konkret exempel gör det tydligt. Tänk dig sekvensen ATG CAT TAG. Med start vid första basen blir kodonen ATG, CAT och TAG, vilket ger start, en aminosyra och sedan stopp. Om en enda extra bas av misstag skjuts in i början, exempelvis ett G, blir sekvensen istället GAT GCA TTA G. Nu hamnar hela avläsningen i en ny läsram och samtliga efterföljande kodon förändras. Resultatet blir ett helt annat protein, eller inget fungerande protein alls.

Detta fenomen är centralt vid en typ av mutation som kallas ramskiftesmutation. När en eller flera baser läggs till eller faller bort, och antalet inte är delbart med tre, förskjuts läsramen för allt som kommer efter. Sådana mutationer får ofta stora konsekvenser eftersom proteinet kan bli oanvändbart, vilket i sin tur kan ligga bakom ärftliga sjukdomar.

För släktforskaren har läsram sällan någon direkt praktisk betydelse i vardagen, men begreppet hjälper till att förstå hur DNA fungerar på djupet. När man läser om genetiska analyser, mutationer och hur arvsmassan översätts till egenskaper, är läsramen en av de grundläggande pusselbitarna. Den visar hur känsligt och exakt det biologiska systemet är, där en liten förskjutning kan ändra hela budskapet som genen bär på.