Blutgruppen-Vererbung: das AB0-System

Vertiefung zum ThemaErbgänge

Mutter A, Vater B – und das Kind hat Blutgruppe 0? Das klingt nach einem Rätsel, ist aber ganz normal. Die Blutgruppen-Vererbung im AB0-System ist eines der besten Beispiele dafür, wie Allele zusammenwirken. Mit einer einzigen Tabelle kannst du für jedes Elternpaar sagen, welche Blutgruppen ihre Kinder haben können.

Einfach erklärt

Diese Seite vertieft das Thema Erbgänge. Deine Blutgruppe hängt von einem einzigen Gen ab. Ein Gen ist ein Abschnitt im Erbgut. Von diesem Gen gibt es drei häufige Varianten: A, B und 0. Diese Varianten heißen Allele. Jeder Mensch trägt zwei davon.

A und B zeigen sich beide nebeneinander. Das heißt kodominant. Blutgruppe AB ist also keine Mischung. Das Allel 0 zeigt sich nur doppelt. So entstehen vier Blutgruppen: A, B, AB und 0.

Das Wichtigste:

• Mutter A und Vater B können ein Kind mit Blutgruppe 0 bekommen. Dann tragen beide ein verdecktes Allel 0.
• Zwei Eltern mit Blutgruppe 0 bekommen nur Kinder mit Blutgruppe 0.
• Der Rhesusfaktor ist ein zweites Merkmal im Blut. Er wird unabhängig von A, B und 0 vererbt.
• Blutgruppen können eine Vaterschaft nie beweisen.

Merke: A und B zeigen sich beide, 0 zeigt sich nur doppelt.

Blutgruppen-Vererbung: ein Gen, drei Allele

Die AB0-Blutgruppe wird durch ein einziges Gen auf Chromosom 9 bestimmt. Es enthält den Bauplan für ein Enzym, das Zuckerbausteine an die Oberfläche der roten Blutkörperchen hängt. Ausgangspunkt ist dabei eine Grundstruktur, das H-Antigen. Das Allel A codiert ein Enzym, das daran einen bestimmten Zucker anhängt: Es entsteht das A-Antigen. Das Allel B codiert eine leicht veränderte Enzymvariante, die einen anderen Zucker anhängt: das B-Antigen. Dem häufigsten Allel 0 fehlt eine einzige Base. Dadurch verschiebt sich das Leseraster, und es entsteht kein funktionsfähiges Enzym – das H-Antigen bleibt unverändert.

Daraus erklären sich die Dominanzverhältnisse: Ein einziges Allel A genügt, um A-Antigene zu bilden, das 0 bleibt verdeckt. Wer A und B trägt, bildet beide Enzyme und beide Antigene nebeneinander. Diese gleichberechtigte Ausprägung heißt Kodominanz. Gibt es für ein Gen in der Bevölkerung mehr als zwei Allele, spricht man von multipler Allelie. Damit ist die Blutgruppe ein Paradebeispiel für ein Merkmal, das im Wesentlichen von einem einzigen Gen bestimmt wird – ganz anders als die Vererbung der Augenfarbe, an der viele Gene mitwirken.

Genotyp	Antigene auf den roten Blutkörperchen	Blutgruppe
AA	A	A
A0	A (und unverändertes H)	A
BB	B	B
B0	B (und unverändertes H)	B
AB	A und B	AB
00	nur H	0

Welche Blutgruppe kann das Kind haben?

Weil du bei den Blutgruppen A und B den Genotyp nicht kennst (AA oder A0?), musst du für jede Elternblutgruppe alle möglichen Genotypen durchspielen. Das Ergebnis für alle zehn Kombinationen zeigt die Eltern-Kind-Tabelle. Die Zusammenhänge mit anderen Erbgängen findest du auf der Übersichtsseite zu den Erbgängen und genetischen Zusammenhängen.

Blutgruppen der Eltern	mögliche Blutgruppen der Kinder	nicht möglich
0 × 0	0	A, B, AB
0 × A	0, A	B, AB
0 × B	0, B	A, AB
0 × AB	A, B	0, AB
A × A	0, A	B, AB
A × B	0, A, B, AB	–
A × AB	A, B, AB	0
B × B	0, B	A, AB
B × AB	A, B, AB	0
AB × AB	A, B, AB	0

Die Tabelle zeigt nur, was möglich ist. Wie wahrscheinlich eine Blutgruppe ist, hängt von den Genotypen ab. Zwei Beispiele für die Kombination A × B:

1. A0 × B0Keimzellen der Mutter: A oder 0, des Vaters: B oder 0. Jedes Kind hat mit je 1/4 die Blutgruppe AB (AB), A (A0), B (B0) oder 0 (00).
2. AA × B0Die Mutter gibt immer A weiter. Kinder sind mit je 1/2 AB oder A0 (Blutgruppe A). Blutgruppe 0 oder B ist hier unmöglich.

Der Rhesusfaktor vereinfacht

Neben dem AB0-System ist der Rhesusfaktor (genauer: das Rhesus-Antigen D) das zweite wichtige Blutgruppenmerkmal. Vereinfacht gilt: Wer mindestens ein Allel D besitzt, ist Rhesus-positiv (DD oder Dd). Wer zwei Allele d hat, ist Rhesus-negativ (dd). Bei Menschen mit europäischen Vorfahren fehlt Rhesus-Negativen meist das ganze RHD-Gen; laut der NCBI-Fachdatenbank sind etwa 15 % der Menschen europäischer Herkunft Rhesus-negativ. In Deutschland haben laut DRK-Blutspendedienst West zum Beispiel 37 % die Blutgruppe A Rhesus-positiv, 35 % 0 Rhesus-positiv und nur 6 % 0 Rhesus-negativ.

Das RHD-Gen liegt auf Chromosom 1, das AB0-Gen auf Chromosom 9. Beide Merkmale werden deshalb unabhängig voneinander vererbt – wie bei einem dihybriden Erbgang. Zwei Rhesus-positive Eltern (Dd × Dd) können also ein Rhesus-negatives Kind bekommen, mit der Wahrscheinlichkeit 1/4. Medizinisch wichtig ist der Rhesusfaktor in der Schwangerschaft: Ist die Mutter Rhesus-negativ und das Kind Rhesus-positiv, kann sie Antikörper bilden, die in einer späteren Schwangerschaft einem Rhesus-positiven Kind schaden können. Dem beugt man heute mit einer Anti-D-Prophylaxe vor.

Sind Blutgruppen ein Vaterschaftsbeweis?

Nein. Blutgruppen können eine Vaterschaft höchstens unwahrscheinlich machen, aber nie beweisen. Ein Mann mit Blutgruppe A passt zu einem Kind mit Blutgruppe A – aber das tun Millionen andere Männer auch. Selbst ein scheinbarer Ausschluss ist nicht hundertprozentig sicher: Es gibt seltene Allele und Sonderfälle wie den Bombay-Phänotyp (siehe unten), bei denen die Eltern-Kind-Tabelle nicht stimmt.

Abstammungsgutachten beruhen deshalb heute auf DNA-Analysen vieler hochvariabler Erbgutabschnitte. In Deutschland regelt das Gendiagnostikgesetz solche Tests: Sie dürfen nur mit Einwilligung der Betroffenen erfolgen, heimliche Vaterschaftstests ohne diese Einwilligung sind unzulässig.

Vertiefung Oberstufe: der Bombay-Phänotyp

1952 beschrieben Ärzte in Bombay (heute Mumbai) Menschen, deren Blut sich wie Blutgruppe 0 verhielt, aber in einem wichtigen Punkt abwich: Ihren roten Blutkörperchen fehlte auch das H-Antigen. Die Ursache liegt in einem anderen Gen, FUT1, das das Enzym für den Aufbau des H-Antigens codiert. Wer zwei nicht funktionsfähige Allele dieses Gens trägt (Genotyp hh), bildet kein H-Antigen. Dann fehlt dem AB0-Enzym das Ausgangsmaterial: Selbst mit dem Genotyp AB entstehen weder A- noch B-Antigene.

Das ist ein Beispiel für Epistasie: Ein Gen (H) überdeckt die Wirkung eines anderen (AB0). Für die Familie kann das verwirrend sein. Eine Frau mit Bombay-Phänotyp, die die Allele A und B trägt, wird im Routinetest als „0“ eingestuft. Mit einem Partner der Blutgruppe 0 kann sie trotzdem ein Kind mit Blutgruppe A oder B bekommen – vorausgesetzt, das Kind erhält vom Vater ein funktionierendes Allel H.

Der Bombay-Phänotyp ist selten. Laut der NCBI-Fachdatenbank liegt die Häufigkeit von Bombay- und verwandten Phänotypen in Indien bei etwa 1 zu 10.000, in Europa bei etwa 1 zu einer Million. Medizinisch ist das bedeutsam: Menschen mit Bombay-Phänotyp bilden Antikörper gegen das H-Antigen. Sie vertragen deshalb auch Blut der Gruppe 0 nicht, sondern nur Blut anderer Spenderinnen und Spender mit Bombay-Phänotyp.

Fachbegriffe

Kodominanz

Beide Allele eines Gens prägen sich bei Mischerbigen vollständig nebeneinander aus, z. B. Blutgruppe AB.

multiple Allelie

Für ein Gen gibt es in der Bevölkerung mehr als zwei Allele, z. B. A, B und 0.

Antigen

Struktur, die das Immunsystem erkennen kann; hier Zuckerketten auf den roten Blutkörperchen.

Rhesusfaktor

Blutgruppenmerkmal D; Rhesus-positiv (DD, Dd) oder Rhesus-negativ (dd).

Bombay-Phänotyp

Seltener Phänotyp ohne H-Antigen (Genotyp hh); A- und B-Antigene können dann nicht gebildet werden.

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