HC05 - Translatie van DNA in RNA Flashcards
Wat is translatie?
Translatie is de vertaling van de base code van het mRNA in de juiste aminozuur volgorde
Wat is de genetische code?
Wat is een codon?
3 basen die een aminozuur vormen
1 aminozuur kan gecodeerd worden door meerdere codons
Wat is een wobble?
Een aanpassing in de transfer RNA waardoor sommige verschillen in basen bij een aminozuur niet uitmaken en dus nog voor eenzelfde aminozuur coderen (bijvoorbeeld zowel UAC als UAU voor tyrosine)
Wat zijn reading frames?
De 3 verschillende manieren waarop je een mRNA kunt aflezen. Als je middenin een eiwit zit weet je immers niet precies met welke base je moet beginnen.
Wanneer heb je 6 reading frames?
Een stuk DNA van een exon heeft theoretisch 6 reading frames (als je niet weet wat de coding streng en wat de template streng is)
Hoe herkent het aminozuur zijn eigen code?
D.m.v. transfer RNA (tRNA), voor elk aminozuur (minstens) 1. Die leest het codon af en maakt er een anticodon van. Je noteert het echter als het codon van 5’ naar 3’ en dus is het UUC.
Wat doen aminoacyl-tRNA synthetases en hoeveel soorten zijn er minstens?
Er zijn er minstens 20, en ze verbinden het juiste aminozuur met het juiste tRNA. Het katalyseert de reactie:
aminozuur + tRNA + ATP = aminoacyl-tRNA + AMP + 2Pi
Waar vindt de synthese van het eiwit plaats?
Op de ribosomen
Wat zijn ribosomen?
Grote eiwit-RNA complexen in het cytosol of gebonden aan het RER
Uit welke twee delen bestaan ribosomen?
Uit de grote subunit en de kleine subunit
Waaruit bestaat de grote subunit van ribosomen? Wat doet deze subunit?
De grote subunit bestaat uit een complex van eiwitten en rRNA’s
Het katalyseert de formatie van de peptidebindingen die de aminozuren covalent verbinden in een polypeptide keten.
Waaruit bestaat de kleine subunit van ribosomen? Wat doet deze subunit?
De kleine subunit bestaat uit een complex van eiwitten en 1 rRNA
Het matcht de tRNA’s met de codons van het mRNA
Welke 3 tRNA sites heeft een ribosoom?
Een A, P en E site (de acceptor aminoacyl/acceptor site, de peptide site en de exit site)
Hoe wordt een aminozuur aan een peptideketen gebonden op een ribosoom?
Om een aminozuur aan een groeiende peptideketen toe te voegen, gaat een geladen tRNA de A-positie binnen door baseparing met het complementaire codon op het mRNA-molecuul.
Het aminozuur wordt dan gekoppeld aan de groeiende peptideketen, die op zijn plaats wordt gehouden door het tRNA in de naburige P-positie.
Vervolgens schuift de grote ribosomale subeenheid naar voren, waardoor het gebruikte tRNA naar de E-site wordt verplaatst en daar wordt uitgeworpen.
Wat doet de antibiotica tetracycline?
Tetracycline voorkomt binding van tRNA’s aan de acceptorplaats van het ribosoom
Wat doet de antibiotica chlooramfenicol
Chlooramfenicol bindt aan de 50S-subeenheid van het ribosoom en blokkeert de peptideplaats van het ribosoom, waardoor de vorming van peptidebindingen wordt verhinderd.
Waarmee begint de translatie?
mRNA schuift langs de kleine subunit tot initiatie tRNA het eerste start codon (AUG, codeert voor methionine) herkent. Vervolgens bindt de grote subunit van het ribosoom er aan om de rest van de peptideketen te coderen.
Waarvoor zoek je in het DNA als je op zoek bent naar een startcodon?
Naar de 3 letter combinatie ATG
Hoe wordt de translatie beëindigd?
Als het ribosoom een stopcodon tegenkomt. Voor een stopcodon wordt geen aminozuur gecodeerd, maar wordt een release factor aan de A-site gebonden, waardoor de peptideketen loslaat van het ribosoom. Er wordt dan een C-terminus van gemaakt (carboxyl-groep) door de toevoeging van water.
Waaraan bindt de release factor (eRF1)?
Aan UAA, UAG en UGA
Welke richting wordt het eiwit op gemaakt?
mRNA wordt afgelezen van 5’ naar 3’ en het eiwit wordt gemaakt van de N-terminus naar de C-terminus
Wat is een polyribosoom?
Een complex van mRNA met ribosomen. 1 mRNA kan namelijk tegelijkertijd getransleerd worden door meerdere ribosomen
Hoe vertaal je dit stukje eukaryoot mRNA?
Zoals we al gezien hebben, is de genetische code gedegenereerd, dat wil zeggen: de meeste aminozuren worden vertegenwoordigd door meer dan één codon. Deze gedegenereerdheid van de genetische code impliceert dat er meer dan één tRNA voor elk aminozuur is, òf dat een enkel tRNA molecuul base-paring kan aangaan met meer dan een codon. Leg deze redenering uit.
Er zijn meerdere codons per aminozuur. Tussen een codon en aminozuur zit een tRNA. Dus of er zijn meerdere codons per tRNA molecuul of er zijn meerdere tRNA’s voor elk aminozuur
Wat is de oorzaak van ‘wobble’?, wat is het gevolg?
Doordat het anti-codon in tRNA (door de klaverbladstructuur) iets gebogen, is paren alleen de eerste twee basen van het codon perfect (met
de laatste twee van het anticodon). Als gevolg daarvan passen er dus meerdere tRNA’s op een codon. Dat draagt dus bij aan het gedegenereerd
zijn van de genetische code.
Wat is rRNA?
Ribosomal RNA dat de structuur en de katalytische core van het ribosoom vormt.
RNA moleculen die katalytische activiteiten hebben heten?
Ribozymen
In welke richting wordt het mRNA vertaald in een eiwit?
Het mRNA wordt van 5’ naar 3’ vertaald in een eiwit.
Beschrijf welke interacties bepalen op welke plaats van het mRNA bij eukaryoten de eiwitsynthese begint. En dezelfde vraag voor prokaryoten.
Binding van het anticodon van de initiator Met tRNA met de eerste AUG codon van af de 5’ kant. Bij prokaryoten bindt het ribosoom aan speciale ribosoom bindende gedeeltes van het mRNA een paar nucleotides voor het AUG start codon.
Welke componenten moeten we in een reageerbuis bij elkaar brengen om de synthese van een E. coli eiwit uit een mengsel van aminozuren te bewerkstelligen?
Alle 20 aminoacyl-tRNA synthetases, alle tRNA’s, ATP, mRNA, ribosomen (grote en kleine subunit en initiatie/elongatie factoren en GTP),
en release factoren (eiwitten).
Hoeveel energie vergt de synthese van een eiwit?
Het vergt twee ‘high-energy’ fosfaatbindingen per tRNA-koppeling.
Realiseer je daarbij dat dit slechts het minimale energieverbruik is, omdat je alleen het directe verbruik van ATP en GTP rekent bij de vorming van tRNA’s, en geen rekening houdt met de energie die nog nodig is voor de synthese van het hele productieapparaat: ribosomen, activerende enzymen, initiatie- factoren, verlengings-factoren etc, etc.
Wat zijn proteasen?
Enzymen die eiwitten afbreken door hun peptidebindingen te hydrolyseren
Wat is een proteasoom en hoe werkt het?
Een proteasoom bevat een centrale cilinder gevormd door proteasen waarvan de actieve sites naar een binnenkamer zijn gericht. Elk uiteinde van de cilinder wordt afgesloten door een groot eiwitcomplex dat als stopper fungeert. Deze stoppers binden de eiwitten die voor afbraak bestemd zijn en ontvouwen vervolgens - met behulp van ATP-hydrolyse om deze activiteit te voeden - de gedoemde eiwitten en rijgen ze in de binnenkamer van de cilinder. Zodra de eiwitten binnen zijn, hakken proteasen ze in korte peptiden, die vervolgens aan beide uiteinden van het proteasoom worden uitgeworpen.
Hoe selecteren proteasomen welke eiwitten in de cel moeten worden afgebroken?
In eukaryoten werken proteasomen voornamelijk op eiwitten die zijn gemarkeerd voor vernietiging door de covalente hechting van een klein eiwit dat ubiquitine heet.
Overzicht eiwit synthese en degradatie
Goed of fout?
De translatie van een mRNA molecuul op een polysoom:
1. produceert één eiwitmolecuul;
2. komt alleen voor bij prokaryoten;
3. komt alleen voor bij eukaryoten;
4. produceert veel kopieën van hetzelfde eiwit;
5. produceert een aantal verschillende eiwitten.
1 = fout
2/3 = fout, bij beide
4 = goed
5 = fout
