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Molekularbiologie WiSe20/21 > Basale Transkription > Flashcards

Basale Transkription Flashcards

1
Q

4 Tyen v. Polymerasen & Vorkommen

A

RNA-abhängige RNA-Pol: Viren
RNA-abhängige DNA-Pol: virale & endogene Retroposons, Telomerasen
DNA-abhängige DNA-Pol: Replikation
DNA-abhängige RNA-Pol: Transkription

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Q

RNA-Pol I (eu): Produkt, Ort, Alpha-Amanitin

A

Synthetisiert prä-rRNA (außer 5S-rRNA)
Ort: im Nucleolus
Amanitin hat keine Wirkung

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3
Q

RNA-Pol II (eu): Produkt, Ort, Alpha-Amanitin

A

Synthetisiert prä-mRNA, prä-miRNA & 4 snRNAs
Ort: im Nucleoplasma
Amanitin Inhibiert Aktivität komplett

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4
Q

RNA-Pol III (eu): Produkt, Ort, Alpha-Amanitin

A

Synthetisiert prä-tRNA, snRNAs & 5S-rRNA
Ort: im Nucleoplasma
Amanitin Inhibiert Aktivität partiell

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5
Q

RNA-Pol II: Komplex?

A

mind. 2 große & 12 kleine Untereinheiten

Pockt in Cleft kann sich öffnen & schließen -> DNA-Bindung

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6
Q

Phasen d. eukaryotischen Transkription

A
  1. RNA-Pol II bindet an Promotor
  2. dsDNA wird geöffnet, Assoziation weiterer Proteine
  3. Prä-Initiationskomplex (PIC) in geschlossener Form
  4. PIC in aktiver Form, Initiation
  5. Elongation & Termination
  6. RNA-Pol II wird recyclet
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7
Q

Methoden zur Analyse d. Transkriptions-Aktivität

A

EMSA, Footprints, Proteinpurifikation, in-vitro Transkriptionsassays, (Chromatin-)Immunopräzipitation

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8
Q

EMSA: Funktionsweise?

A

Electrophoretic Mobility Shift Assay
radioaktiv gelabeltes Oligonukleotid bindet best. Protein -> Shift (läuft nicht weit)
Induzieren v. Super Shift durch Ak

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9
Q

Elemente nötig zur Transkription

A

DNA-Template: Transcription-Unit
RNA-Pol: Holoenzym
basale Transkriptionsfaktoren
Core Promotor, Silencer, Enhancer

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10
Q

TFIID: Aufgabe? Enthält? Bindet?

A

basaler Transkriptionsfaktor, Proteinkomplex
Aufgabe: hilft RNA-Pol bei DNA-Bindung, Positioniert Komplex
Enthält: TBP (TATA-Box-Bindeprotein)
Bindet: weitere TAFs (TATA-Box-assoziierte Faktoren

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11
Q

basale Transkription: Besonderheiten

A

Vermittlung über Core-Promotor
geringe Transkriptionsrate
Proteine haben direkten/indirekten Kontakt mit RNA-Pol
Cohesin-CTCF-Komplex zum Stabilisieren

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12
Q

Elemente d. konservierten Transkriptionsstarts

A

INR-Element: Startpunkt, Interaktion mit TFIID
DPE-Element: Gen-Körper, Interaktion mit TFIID
TATA-Box: vor Gen, Interaktion mit TBP
BRE-Element: vor TATA-Box, Interaktion mit TFIIB
spezifische BP-Sequenz: Interaktion mit TAFs, Öffnen d. DNA, proteinspezifisch

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13
Q

Assoziation d. RNA-Pol II mit basalen TFs

A

TFIIB: interagiert mit BRE, reguliert RNase-Aktivität
TFIID: TBP, Histonacetyltransferase, Ubiquitinligase, TAFs
TAF2: interagiert mit INR
TAF6: interagiert mit MTE & DPE
TFIIF, TFIIE & TFIIH: RNA-Pol assoziiert hier, TFIIH 2 Helikasen (3’->5’ & 5’->3’) & Kinase (CDK7)
TFIIA: essentiell für Assoziation v. TFIIB & TFIID

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14
Q

TFIIB: Untereinheiten, Interaktionen, Funktion

A

Untereinheiten: 1
Interaktionen: TBP, säureaktiv
Funktion: Formen d. DAB-Komplex, Aussuchen d. Interaktionsort, Rekrutieren d. RNA-Pol II

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15
Q

TFIID: Untereinheiten, Interaktionen, Funktion

A

Untereinheiten: >/=5
Interaktionen: DNA, Proteine (TAFs)
Funktion: Steuert Transkription, bindet TAFs, TAF250 = HAT, UbQ, Ligase

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16
Q

TFIIH: Untereinheiten, Interaktionen, Funktion

A

Untereinheiten: >/=6
Interaktionen: Kinase-Komplex
Funktion: Schmelzen d. Promotors, Phosphorylierung v. CTD, Kinase CDK7 & Cyclin H, Helikase & ATPase, Nukleotid-Excision-Repair

17
Q

Assimilation d. TFs bei RNA-Pol II

A
  1. TBP interagiert mit TAFs & TFIID
  2. TFIIB & TFIIA assoziieren mit TFIID
  3. Komplex bindet an dsDNA -> Beugung 80-90°, Upstream-Promotor-Komplex
  4. TFIIF & Pol II assoziieren mit Komplex
  5. TFIIB tritt mit Pol II in Kontakt -> B-Ribbon fixiert Position d. Pol II
  6. TFIIE assoziiert mit Komplex, TFIIH assoziiert mit TFIIE -> geschlossener PIC
  7. ATP-Hydrolyse durch TFIIH-Kinase -> offener PIC
  8. Bildung Transkriptionsauge & initiale Transkription
18
Q

Initiale Transkription: Besonderheiten? Warum?

A

kann abortiv sein
Grund: TFIIB konkurriert mit Transkript
Synthese erfolgreich: Eintritt v. Elongationsfaktoren & Proteinphosphorylierung

19
Q

Sterische Hinderung bei initialer Transkription durch TFIIB, Struktur v. TFIIB?

A

Struktur: Ribbon, Linker, Core (Cyclin-Domäne)
nach synthese 5-6 NTs: Steric Clash zw. DNA & TFIIB-Linker in RNA-Pol II
Transkript abortiv -> erneuter Versuch
TFIIB geht ab -> Promotor Escape & Elongation

20
Q

Shift bei Transkriptions-Initiation

A

RNA-Pol II bindet an -35-Region d. Promotors

Shift zur -10-Region (Core-Promotor), dann Assoziieren v. TFs

21
Q

Übergang v. geschlossenem zu offenem PIC über CTD-Phosphorylierung (generell)

A

CTD = C-Terminale Domäne -> Heptatripid, Tyr, Ser, Pro, Thr, Ser, Pro, Ser
Länge d. CTD ist spezifisch & kritisch je Organismus
Phosphorylierung v. Ser2 & Ser5 entscheidet über Aktivität d. Pol II
Phosphorylierung durch: TFIIH, CDK8, P-TEFb

22
Q

Phosphorylierungs-Reihenfolge beim Übergang geschlossener zu offenem PIC

A
  1. CDK7 phosphoryliert Ser5 in CDT -> Initiation
  2. P-TEFb phosphoryliert Ser2 in CDT -> Elongation
  3. Phosphatase de-phosphoryliert Ser5 -> Termination
23
Q

2 Faktoren blockieren Elongation. Welche? Phosphoryliert v. welchem Enzym?

A

NELF: P-TEFb phosphoryliert -> Dissoziation
DSIF: P-TEFb phosphoryliert -> Konvertieren zu positivem Elongationsfaktor

24
Q

Phosphorylierungsmuster an CTD und Auswirkung auf Spleißen

A

Ser5 phosphoryliert: rekrutiert Capping-Komplex
Ser5 & Ser2 Phosphoryliert: rekrutiert Spleißosom
Cleavage Faktoren werden rekrutiert
Phosphorylierungsmuster ändern sich über Transkriptions-Stadien hinweg
transiente Phosphorylierung v. Thr: co-transkriptionelles Spleißen

25
Q

Regulierte Transkription: Was?

A

Steigern/Reprimieren/Abschalten d. basalen Transkription in Anpassung an Umweltfaktoren/Zellentwicklung

26
Q

Steigern der Transkription über Aktivatoren

A

binden an Enhancer
Activation Domain mit best. AS: saure, Glu, Prolyl
DNA-Binde-Domänen: C/EBP, HNF1, HNF3, HNF4, AP1

27
Q

Reprimirende Domänen (RD), Aktivierende Domänen (AD) und TF: Zusammenspiel

A

multiple Proteininteraktion mit RD/AD und TF -> Inhibierung/Aktivierung
Interaktion transient: Konformationsänderung/Modifikation

28
Q

OP3/4, SOX2: Aufgabe?

A

Faktoren, regulieren basale TF in Cytoplasma während Synthese

29
Q

Mediator-Komplex d. RNA-Pol II (generell)

A

1-2Mio kDa
assoziiert wenn Pol II & TFs mit DNA assoziiert sind
positive & negative Module (Kontakt mit Pol II & Faktoren)
nach Elongation: Dissoziation oder Verbleiben an Promotor

30
Q

Teile d. Mediator-Komplexes

A 
Head
Middle
Tail
Kinase: CDK8 -> Interaktion mit CTD
MED1/MED26
31
Q

Cradle (Mediator-Komplex): Aufgabe?

A

Interaktion mit TFIIH -> effizientere Bildung PIC durch bessere Phosphoryllierung Ser5

32
Q

Dissoziation vs. Verbleiben des Mediator-Komplexes

A

Verbleiben: leichteres & schnelleres Re-Assoziieren d. RNA-Pol
promotorspezifisch

33
Q

Interaktion d. Mediator-Komplexes mit Aktivatoren/Repressoren

A

Brücke zu entferntem 2. Promotor -> Initiation an 2 Gen-Orten
Transkriptionelle Lots: viele Gene zeitgleich exprimiert/reprimiert

Molekularbiologie WiSe20/21 (9 decks)

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