10 Die Genexpression Flashcards
Welche Schritte umfasst die Genexpression?
Bei Proteinen die Transkription und die Translation.
Bei biologisch aktiven RNA’s wie der rRNA nur die Transkription.
Worin liegt der Unterschied der Transkription bei der Genexpression zu jener der DNA Replikation?
- hier wird nur ein DNA Strang gebraucht, und es wird auch nicht der ganze abgeschrieben, sondern nur ein Teil davon
- kein Primer
- RNA Polymerase (II)
Was ist eine prä-mRNA?
Die prä-mRNA (hnRNA) ist die RNA, welche noch nicht prozessiert wurde:
• enthält noch Introns
• hat noch keinen Poly-A-Schwanz
• hat noch kein 5’ Cap
Worin besteht der Unterschied zwischen DNA und RNA?
DNA
• Zucker = Desoxyribose
• Basen = Adenin, Guanin, Thymin, Cytosin
RNA
• Zucker = Ribose
• Basen = Adenin, Guanin, Uracil, Cytosin
codogener und codierender Strang?
Der codogene Strang (Matritzenstrang) ist jener der als Vorlage zur RNA Synthese dient. Er ist komplementär zur hergestellten RNA.
Der codierende Strang (Nicht-Matritzenstrang) hat die gleiche Sequenz wie das RNA-Transkript und wird daher bei der Beschreibung der Nukleotidsequenz eines Gens verwendet.
Transkription (ohne Prozessierung)
- RNA Polymerase (II) bindet an Promotor des Gens
- RNA Polymerase (II) entwindet Teil der Doppelhelix
- RNA Polymerase (II) synthetisiert den komplementären Strang
- Ein paar hundert Nukleotide nach dem Terminator setzt die Polymerase ab.
Prozessierung
prä-mRNA → mRNA
• Introns werden herausgeschnitten durch Splicing:
snRPs Lagern sich zu Spleißosom zusammen und
schneiden die Introns heraus
• 5’ Cap dient zum Schutz vor hydrolytischen Enzymen
und als Signal für Ribosom
• Poly-A-Schwanz dient zu Stabilisierung und zum
Transport aus dem Zellkern
alternatives Splicen
Introns werden herausgeschnitten und Exons werden mehrfach verschieden kombiniert.
⇒ aus einer prä-mRNA können mehrere mRNAs gewonnen werden (Proteinvielfalt)
Wo findet die Translation statt?
An freien Ribosomen im Zytoplasma und an den Ribosomen auf dem rauen endoplasmatischen Retikulum.
Aufbau der tRNA
- 3’ Ende eine Aminosäurebindungsstelle
* unten ein Anticodon zur Bindung an der mRNA
Inosin
Base der tRNA die mit allen Basen (A, G, U, C) eine Bindung eingehen kann.
⇒ trotz 61 verschiedener Codons kommmt man mit 31-45 Varianten der tRNAs aus
AARS
Aminoacyl-t-RNA-Synthease
Ist für die Aminoacylierung der tRNAs verantwortlich, d.h für die Vereinigung der tRNA mit der richtigen Aminosäure. Die beladene tRNA wird als Aminoacyl-tRNA bezeichnet.
Translation
Aminoacyl-tRNA bewegt sich zum Ribosom.
- Bindungstelle A: tRNA wird empfangen
- Bindungstelle P: Aminosäuren werden zu einer Kette verknüpft
- Bindungstelle E: tRNA verlässt das Ribosom
Sobald ein Stop Codon abgelesen wird setzt sich ein release factor auf die Bindungstelle und die Translation wird gestoppt.
Polysome
Mehrere Ribosome setzen sich an einer mRNA um möglichst effizient zu arbeiten.
