4. Transcriptie

Question 1

Wat zijn de verschillen tussen RNA en DNA ?

Answer 1

• RNA bevat ribpose ipv deoxyribose : 2’ OH maakt RNA stabieler
• uracil ipv thymine bij RNA
• enkelstrengig, kan dubbele helix vormen door A-U of G-C binding aan te gaan
• RNA strengen zijn korter

Question 2

Hoe ging het experiment over RNA in ribosomen ?

Answer 2

• Inbouw van zware 15N en 13C radioactieve isotopen - CsCl densiteitcentrifuge
• 32P radioactief toegevoegd en bacteriofagen - 32P in ruggegraat DNA en RNA zit maar niet in eiwitten
• Bacteriën besmet met bacteriofaag - specifieke eiwitten aanmaken
• Nieuwe en oude ribosomen zijn radioactief - nieuwe RNA is heterogeen in lengte terwijl RNA van ribosomen welbepaalde lengte heeft

Question 3

Wat is er nodig voor RNA synthese ?

Answer 3

• template
• substraat : NTP’s - ontstaan door NMP te activeren door P transfer van ATP
• RNA polymerase

Question 4

Wat is RNA polymerisatie ?

Answer 4

men gaan RNA synthetiseren door het enzyme RNA polymerase : verbinding maken tussen 3’OH van de polynucleotideketen en de alfa-fosfaat op 5’ van de ribose in rNTP
- synthese = 5’-3’ : pyrofosfaat komt vrij en wordt verder gehrolyseert tot anorganisch fosfaat
- geen 3’OH nodig om te kunnen starten

Question 5

Hoeveel types RNA polymerase hebben prokaryoten ?

Answer 5

1

Question 6

Hoeveel types RNA polymerase hebben Eukaryoten ?

Answer 6

3

Question 7

Hoe ziet RNA polymerase eruit bij prokaryoten ?

Answer 7

• 2 alfa- subunits : assemblage en interactie met activatoren
• 1 bèta- subsunit : bindt rNTP en DNA
• 1bèta’-subunit : vormt samen met bèta -subunit het katalytisch centrum
• 1 omega subunit

Question 8

Wat zijn de functies van de RNA polymerasen bij eukaryoten ?

Answer 8

• RNA poly I : transcriptie rRNA genen
• RNA poly II : transcriptie genen die coderen voor eiwitten
• RNA poly III : transcriptie tRNA en snRNA genen

Question 9

Wat is het verband tussen TXN en de concentratie eiwitten in prokaryoten ?

Answer 9

TXN is zeer gecontroleerd : de intensiteit van TXN bepaald de hoeveel mRNA dat gesynthetiseerd wordt, dat op zijn beurt bepaald de concentratie gecodeerde eiwitten

Question 10

Wat zijn transcriptie-startplaatsen ?

Answer 10

hier start de aanmaak van RNA copy’s
* DNA basen die overeenkomt met 1ste base van RNA wordt aangeduid met +1 en de volgende basen krijgen een stijgend nummer

Question 11

Wat is een consensus-frequentie ?

Answer 11

op welbepaalde plaatsen op het DNA is de frequentie van bepaalde basen veel hogen
* afgeleidt van promotorelement

Question 12

Wat is een prokaryote promotor ?

Answer 12

Heeft consensussequentie op -10 en -30 van TXN start plaats

• Sequentie meer afwijkt van consensussequentie, is de promotor minder efficiënt en zal het gen minder tot expressie komen = minder eiwit
• Promotor seq herkent door RNA polymerasen met sigma-factoren

Question 13

Op welke 2 manieren kan TXN eindigen bij prokaryoten ?

Answer 13

• terminatieloop
• rho-factor

Question 14

Wat is een terminatieloop bij prokaryoten ?

Answer 14

G-C rijke haarspeldstructuur in RNA door zelf-complementariteit
* aantal uracils
* net aangemaakt RNA verlaat DNA waardoor haarspeldstructuur vormt = signaal dat RNA polymerase het DNA moet verlaten

Question 15

Wat doet de rho-factor bij TXN terminatie ?

Answer 15

DNA-RNA-helicase dat als hexameer bindt aan RNA schuift als een ring over het RNA in 5’-3’ richting - gaat RNA polymerase inhaalen aan een specifieke terminatie-seq
* het kan DNA-RNA hybride in RNA poly doen smelten wat de associatie van het RNA poly met DNA doet stoppen

Question 16

Wat is een promotor bij eukaryoten ?

Answer 16

de RNA poly II afhankelijke genen

Question 17

Welke 2 consensussequenties kunnen eukaryote promotors hebben ?

Answer 17

• TATA-box : rond positie -30
• GC-rijke promotors

Question 18

Wat is een TATA-box ?

Answer 18

• consensussequentie op -30 met daarrond andere consensusmotieven
• +1 : Inr = initiator motief
• +30 : DPE = downstream promotor element
• -1 : BRE = TFIIB-responsief element

Question 19

Wat zijn G/C-rijke motieven ?

Answer 19

• consensussequentie van een eukaryote promotor
• minder afhankelijk van externe factoren
• coderen voor metabolisme eiwitten = housekeeping genes

Question 20

Wat is een TIC ?

Answer 20

= transcriptie initiatie complex
* laat eukaryoten hogere controle en complexiteit toe
* TATA-box : startplaats TIC (RNA pol II pre-initiation complex) - componenten : general TXN factor (TFII A - TFII I) voor alle RNA poly II - afhankelijke promotoren nodig
* 1ste eiwit complex voor TATA-box binding = TFII D (bestaat uit TBP + 12 TAF’s)
* signaal voor binding TFII B aan BRE : TFII B zal binding van TFII D stabiliseren en ondertussen TFII F recruteren
* TFII F bindt aan RNA pol II en gaat naar eiwitcomplex op TATA box
* TFII H wordt gerecruteerd door TFII E - ATP-afhankelijke helicase van TFII H zal DNA rond TXN plaats smelten zodat RNA poly II kan starten met TXN

Question 21

Wat is TFII D ?

Answer 21

= eerste eiwitcomplex voor TATA-box binding
* TBP : TATA-box binding protein - gaat binden in kleine groeve van DNA zodat DNA 80° gebogen (TBP zit als zadel over TATA-box)
* 12 TAF’s : TBP associated factors

Question 22

Wat is TFII H ?

Answer 22

bestaat uit 9 eiwitten : 1 heeft kinase activiteit - gaat carboxyterminaal domein van RNA poly II fosforyleren
* hyperfosforylering van YSPTSPS : conformatieverandering van RNA poly II en verliest het affiniteit voor TIC
* gaat DNA rond TXN startplaats smelten zodat RNA poly II kan starten met TXN

Question 23

Hoe eindigt TXN bij eukaryoten ?

Answer 23

• als AAUAA seq verschijnt in RNA
• herkent door plicing of polyadenylatiecomplex : splitst RNa en synthetiseert poly A staart
• enzymen binden aan gefosforyleerd carboxyterminale uiteinde van RNA poly II