F11 + F12 Flashcards
Transcription
er RNA eller DNA mere reaktivt?
RNA er mere reaktivt og mere ustabilt. (dobbeltstrenget)
DNA er mindre reaktivt og mere stabilt. (enkeltstrenget)
hvad består genom af
DNA
hvad består transcriptom af
RNA
hvad består proteom af
protein
hvad er transskription?
- Syntese af RNA fra DNA template
- Katalyseres af stort proteinkompleks(enzym) kaldet RNA-polymerase
- Består af
Initiation
Elongering
termination
hvor henne i cellen foregår transskription?
i cellens nucleus
hvilket enzym katalyserer transkription?
RNA-polymerase
hvad kan RNA polymerase?
Er et enzym som katalyserer initation og elongering af RNA
RNA behøver ikke en primer som DNA polymerase skal.
(RNA)n reridues+ribonucleoside triphosphate ↔ (RNA)n+1 reridues + PPi
Retning: 5’ 3’
Elongering af RNA er meget lige dette
-OH enden angriber den inderste phosphoryl gruppe på ribonukleoside triphosphate
Reaktionen drives af hydrolysen af pyrophosphate.
Kræver
1. template
en dobbeltstrenget DNA, hvor kun den ene streng bliver transkripteret.
Dvs. den DNA-streng som bruges som template er komplimentær til den transkripterede RNA streng
- aktiverede precursers
andre subtrater som bruges til RNA transkription
ribonukleoside triphosphat ATP, GTP, UTP og CTP- af RNA produkt. - et divalent metalion
RNA polyemerase bruger en divalent cation som co-factor.
Enten Mg^2+ eller Mn^2+
hvad er et gen?
DNA segmenter som koder for RNA
- nogle er express hele tiden
- andre kun under bestemte situationer.
hvilke typer RNA findes der og hvad bruges de til?
rRNA: ribosomalt RNA
- Med i katalysen
- Selve RNA er en del af ribosomet
mRNA: messenger RNA Protein
tRNA: transfor RNA
- Er vigtig komponent sammen med rRNA i processen for translaterer mRNA til protein.
hvilken betydning af sigma subunit for initiation (transskription)?
Hjælper med at finde stedet, hvor transskriptionen skal starte
Den deltager i initationen af RNA syntese
Til sidst dissocidere den sig fra resten af enzymet. Derved sker elongering af den dannede RNA-sekvens.
RNA-polymerase uden sigma unit kaldes core enzym. (core enzym indeholder det aktive site)
Dvs. sigma subunits rolle er som katalysator. Altså med til at starte initation og dissocierer fra derefter.
- Sigma subunit hjælper polymerase med at finde korrekt startsted for initiation
(mindkser polymerasens affinitet for specifikke regioner af DNA template, mindsker styrken af bindinger til DNA)
(sigma subunit får plymerasen til at genkende promotor site)
hvad skal en promotor?
En DNA sekvens på templates, som viser, hvor RNA-polymerasen skal starte med at transkiptere
Kan have betydning for regulering af transkription, da styrken eller effektivet af promotor sekvens styrer regulering.
i hvilket stadie af transskription bruges sigma subunit og promotor?
ved initiation
hvad er initiation?
Først del af RNA transkription
- Promotor angiver RNA polymerasens started for transskription.
- Sigma subunit hjælper polymerase med at finde korrekt startsted for initiation
(mindkser polymerasens affinitet for specifikke regioner af DNA template, mindsker styrken af bindinger til DNA)
(sigma subunit får plymerasen til at genkende promotor site) - RNA polymerasen unwind helix for at kunne starte transskriptionen.
Den behøver ingen promotor for at starte elongering
hvad betyder consensus sekvens?
En consensussekvens er en sekvens af DNA, RNA eller protein, der repræsenterer den mest almindelige eller typiske sekvens, der findes på tværs af en række beslægtede sekvenser. Den bruges ofte til at identificere og beskrive specifikke bindingssteder for proteiner, regulatoriske elementer eller motiver i genomiske sekvenser.
hvilke betydning har transkriptionsfaktor?
Er regulatory proteiner
Som binder til bestemte sekvenser tæt på promotor site
Interagerer med RNA-polymerase
hvad er transkriptions bobbel?
Er en region hvor RNA-polymerase sidder med DNA og begyndende RNA (elongering af RNA).
Her er DNA-dobbelthelixen adskilt i de to strenge i den foreste del af RNA-polymerasen og ”rulles sammen” igen ved slutningen af RNA-polymerase.
Inde i denne bobbel sker der unwinding ad helix, elongering af RNA og rewinding ad helix
i hvilkent kompleks eller bobbel finder transkription sted?
transkriptions bobbel
hvad sker der efter initiation?
elongering finder derefter sted
hvordan foregår elongering
- Sigma subunit dissocierer fra RNA polymerase komplekset efter start af initiation
- Derved kan enzymet binde stærkt til template
- Derefter forsætter elongering indtil enzymkompleks møder termination signal.
- Derefter, når RNA polymerase har transkriberet DNA signalet for termination, stopper transkriptionen
Denne termination sker ikke altid, nogle steder bruges proteinkomplekset rho ved termination.
Det dannede mRNA bliver transporteret ud fra nucleus og ud i cytoplasm i segmenter. I cytoplasm foregår translation (protein syntese)
hvornår kommer RNA ud af nucleus?
efter transkription af DNA til mRNA
hvilken betydning har rho for termination af transkription?
Proteinkompleks.
hvor der sker termination.
Ved denne termination kræves ekstra protein med ATPase kaldet rho (p)
Kaldes også protein-dependent termination.
Rho binder til RNA, så RNA kommer igennem centret for proteinet.
Derefter ATPase aktivitet gør, at RNA trækkes gennem p.
Når p kolliderer med RNA-polymerase ved transkription boblen, brydes den RNA-DNA helixen inde i RNA-polymerasen og derved stoppes transkription.
hvad sker der i elongering?
Starter ved at transkriptionsboblen flytter hen over DNA-templaten ved en hastighed på 50 nukleotider pr- sekund.
Elongering stopper ved stopsignal. F.eks. ved RNA hairpin hvorefter flere U residues kommer efter
hvor mange RNA-polymeraser har bakterier?
kun én
hvor mange RNA-polymeraser har eukaryoter?
de har 3
RNA-polymerase I : syntiserer rRNA
RNA-polymerase II : syntiserer mRNA
RNA-polymerase III : syntiserer tRNA og andre
hvad betyder CTD?
Carboxyl-terminal domæne (CTD)
hvad bruges CTD til?
Carboxylterminal domæne CTD på RNA polymerase II.
Ved phosphorylering af CTD øger (enhancer) transkription og rekruterer andre faktorer, som kræves til at RNA-polymerase kan syntisere.
Hvad er betydning af TATA-box?
En sekvens transkripteret af RNA-polymerase
Er cis-acting element for gener
Ligner meget dets bakteriele modstykke men længere væk fra startsted af RNA-polymerase.
Ved mutation på en base i TATA box forringes promotor aktivitet.
Dvs. den rigtige sekvens er essentiel for RNA-polyemerase. Derved forringes transkription.
hvad er transkriptions factor?
Binder sig til DNA-template.
Er regulatory proteiner
Som binder til bestemte sekvenser tæt på promotor site
Interagerer med RNA-polymerase
hvad gør en enhancer?
Enhancer øger aktiviteten af promotor
De kan være upstream, downstream og i midten.
De er effektive selv vis de kun er på den ene streng (ikke template)
De er bundet af proteiner kaldet transkriptions aktivatorer, som deltager i reguleringen af transkription.
hvad er en mediator?
Store proteinkomplekser på 25-30 subunits.
Kommer til transkriptionsmaskineriet inden initation finder sted.
De agerer ”broer” mellem enhancerbundet aktivatorer, andre transkriptorer og promotor bundet RNA-polymerase II.
hvilket fænomen er combinatorial control?
Et fænomen
Combinatorial control refererer til den måde, hvorpå forskellige regulatoriske proteiner interagerer for at styre genudtryk i celler. I stedet for at et enkelt protein styrer et gen, involverer combinatorial control flere transkriptionsfaktorer, der arbejder sammen i komplekse mønstre for at aktivere eller repressere genudtryk.
hvad gør en nuclear hormon receptor?
Binder til signal molekyle (ligand)
Ligand-receptor kompleks modificerer udseendet af specifik gen ved binding til kontrol elementer i DNA
Binder til specifikke DNA sites
Hvad er ERE
Form for nuklear hormon receptor
Estrogen response element (ERE) er en specifik DNA-sekvens, der fungerer som bindingssted for estrogenreceptorer. Disse receptorer er proteiner, der binder sig til østrogen, et vigtigt hormon i mange fysiologiske processer, herunder regulering af reproduktion, vækst og udvikling.
hvad er HAT?
Histon acetyltransferase
Enzym
Påsætter acetyl på lysine i histone tails.
Histone tails bliver forlænget så de kan være i HAT´s aktive site. Og derved blive acetyleret.
Denne proces løsner DNA fra histonkomplekset.
hvad danner chromatin-remodeling engine?
Danner fri energi fra ATP hydrolyse.
Så kan nukleosomer skifte position på DNA og starte andre konformationelle ændringer i chromatin (måske derved udsætte bindingssite for andre faktorer)
hvad er et nucleosome?
Nukleosomer er de grundlæggende enheder af kromatin, som er den struktur, der pakker DNA i celler. Hver nukleosom består af en segment af DNA, der er viklet omkring et kerne af histonproteiner.
hvad gør histon deacetylase
Histon deacetylaser (HDACs) er en gruppe af enzymer, der spiller en vigtig rolle i reguleringen af genudtryk ved at fjerne acetylgrupper fra histonproteiner på lysine. Denne proces er en del af epigenetisk regulering, som påvirker, hvordan DNA er pakket og tilgængeligt for transkription.
hvad er exon?
regioner i DNA som koder for noget. de bliver en del af det modne RNA
hvad er introns?
regioner i DNA som ikke koder for noget
(i hvert fald noget som vi ikke ved noget om)
Oftest den største del af DNA.
de bliver ikke en del af det modne RNA, da de fjernes inden i mRNA, mens det er præ-mRNA
hvad er snoRNP?
small nukeolear ribonukleoprotein (snoRNP)
Første step i cleavage i pre-rRNA
Disse små proteiner laver modifikationer på ribose og baser på pre-rRNA.
snoRNPs består af smp nucleolar RNA (snoRNA) og andre proteiner.
hvad er pre-mRNA?
Produkt af RNA-polymerase II.
Kaldes også primær transkript.
Både 3´- og 5´- enden er modificeret.
De fleste pre-mRNA molekyler er splicet til at kunne fjerne introns.
hvad er 5’ cap?
5´enden på triphosphat enden i det begyndende RNA modificeret kort efter initation af RNA syntese.
- phosphorylgruppen fjernes via hydrolyse af RNA triophosphatase
- enden på diphosphate 5´af RNA angriber GTP til at former en ualmindelig 5´-5´triphosphate binding. Denne specifikke terminus kaldes 5´cap
- N-7 nitrogen atom på terminus guanin er methyleret så dannes cap 0.
Caps bidrager til stabiliteten af mRNA ved at beskytte deres 5´-ender fra phosphorylering og nucleaser.
Også 3´-enden modificeres hos pre-mRNA
hvad er Poly(A) tail?
Også 3´-enden modificeres hos pre-mRNA
Mest eukaryotisk mRNA indeholder polyadenylate eller poly(A) tail i den dene (3´-enden)
Dette tilføres efter transkription sluttes.
Dvs. DNA koder ikke for poly(A) tail.
Dog kendes Poly(A) tails fulde rolle ikke.
Måske enhancer det translation effektivitet og stabilitet af mRNA.
Oftest er mRNA med en Poly(A) tail mere effektiv template for protein syntese end mRNA uden tail.
hvad gør splicing?
Proces, som klipper i mRNA for at fjerne introns inden det er det færdige mRNA
Introns starter med: GU
Introns ender med: AG
Dvs.
upstream
exon, GU – exon – AG- exon
downstream
hvad er et splicosome?
Proteinkompleks.
Kan lave processen splicing.
Består af
- Små RNA molekyler og deres tilhørende proteiner er nøgleelementer for splicosomet.
snRNP´s er RNA proteinkomplekset.
hvad er snRNA?
Er essentiel for plicing mRNA precursors
hvad er Små nuklear ribunikleoprotein (snRNP) partikler
snRNP´s er RNA proteinkomplekset.
- RNA molekyler er vigtige i forhold til directing af splicing site og udførelsen af catalysen.
ATP afhængig helicase udruller RNA duplex intermediater, som faciliterer catalysis og induce frigørelsen af snRNP fra mRNA.
hvad sker der ved transesterifikation?
5´-enden af exon er klippet og det resterende pre-mRNA molekyle fanner en lariat intermediat, hvor first nucleotid fra intron (G) bindes til A i side regionen i en usædvanlig 5´-2´phosphordieste binding.
hvad er alternativ splicing?
- Er en alternativ splicing, som giver en stærk mekanisme for udvide alsidighed for genomiske sekvenser gennem combimatorial control.
hvad er RNA editing?
Begreb for ændring i nukleotid sekvens af RNA efter transkription. Dette sker ved andre processer end RNA splicing.
hvad er catalytisk RNA?
Kaldes også riboenzymer
RNA alene kan være katalytisk inder bestemte forhold. Og kan derved agere enzym.
hvad gør selv-splicing?
En reaktion i gruppe I introns
Kræver tilførsel af guanosin eller guanin nukleotid (dette er energikilde)
-OH gruppen på Guanosine factor angriber 5´-enden af intron.
Guanosin sætter sig på enden, mens -OH sætter sig på den nu frie 3´-ende og binder upstream- og downstream exon sammen (linear RNA)
