Kapitel 8 Flashcards
Kontrolle der Genexpression
Weismann’s Determinantenlehre
Keimzellen mit “Vererbungssubstanz” aus “Determinanten”
Gurdon’s Klonierungsexperiment
1975 an Fröschen, somatische Zellen sind rückprogrammierbar
Menschliches Genom (Anz. Gene, aktive)
~25’000, ~10’000 aktiv
Haushaltungsgene
einige Tausend Gene, welche in allen Zellen aktiv sind
regulierte / zelltyp-spezifische Gene
mehr als 20’000 Gene, nur in bestimmten Zellen/Entwicklungsphasen aktiv, grösster Teil spez. Gene nur im ZNS
mRNA-Moleküle pro Zelle
~350’000 durch sehr unterschiedliche exprimierung (1-150’000 Kopien), unterschiede zw. Zelltypen mehr oder weniger (nicht alles/nichts)
Microarrays
mRNA hat bei 3’-Ende Poly-A-Schwanz, kann mittels Poly-T-Beads herausgefiltert werden, dann mittels Reverse Transkriptase von Retroviren in cDNA konvertieren

Stufen der Genregulation (6)
Im Zellkern:
- Transkriptionskontrolle
- RNA Prozessierungskontrolle
Im Cytosol:
- RNA Transport- & Lokalitätskontrolle
- mRNA Abbaukontrolle
- Translationskontrolle
- Proteinaktivitätskontrolle
Qualitätskontrolle (6)
- Nukleäres Zurückhalten
- RNA Verfall
- mRNA Umsatz
- nonsense-vermittelter mRNA Verfall
- Protein Umsatz
- Verfall von falsch gefalteten Proteinen
Wo binden Aktivatoren?
Binden vor Promotor
Repressoren
Binden an Operator
Operon
Gencluster, für die alle der gleiche Operator “zuständig” ist
Lac Operon
+ Glucose
+ Lactose
CAP nicht gebunden => Operon aus
Lac Operon
+Glucose
-Lactose
Lac Repressor gebunden => Operon aus
Lac Operon
- Glucose
- Lactose
Lac Repressor & CAP gebunden => Operon aus
Lac Operon
-Glucose
+Lactose
CAP gebunden => Operon an, RNA polymerase kann binden
Prinzip der Protein-DNA-Bindung
DNA wird in grosser Falte gelesen mit Hilfe von “Keys” (h-Brücken Akzeptor/Donator, H Atom, Mehtyl Gruppe)
Helix-Turn-Helix Motiv
essentiell für Bakterien
Aufklärung mittels Röntgenstrukturanalyse
10% der Gene sind Transkriptionsregulatoren/Genregulatoren

Homeoboxproteine
wichtige Genregulation für Entwicklung
z.B. Drosophila bildet Beine statt Arme ohne bestimmte Homeoboxproteine
Helix-Turn-Helix Motiv
Zn2+ Finger Motiv
wichtig für stereoid Rezeptoren

Leucin Zipper Motiv
zwei “Stränge”: eines alpha-Helix anderes hat als jede 7. AS ein Leucin (sehr lange Hydrophobe Reste)

Eukaryontische RNA:
mRNA
messenger RNA
~1-2% der Zell-RNA
kodieren für Proteine.
Sehr verschieden in Länge (300-14’000 nt) &Sequenz
Eukaryontische RNA:
tRNA
transfer RNA
~10-12% der Zell-RNA
Adaptoren zwischen mRNA & AS bei der
Proteinsynthese
Ca. 75 nt lang, 20-30 verschiedene Arten.
Eukaryontische RNA:
rRNA
ribosomale RNA
~70-75% der Zell-RNA
Grundstruktur (& katalytisches Zentrum) des Ribosoms
1 Art in kleiner Untereinheit, 2-3 Arten in grosser Untereinheit.




