RNA. Transkription,Translation (F11+F12)

Question 1

Hvad er RNA transkription?

Answer 1

• RNA kopi af information fra DNA
• aflæses i enheder, som kaldes gener

Question 2

Hvilke typer RNA? + funktion

Answer 2

Hovedtyper
- mRNA: koder for proteiner
- tRNA: oversætter mellem mRNA og aminosyre i proteinsyntesen
- rRNA: former ribosomer og katalysere proteinsyntesen

2 mindre typer
- miRNA: regulere gen-ekspression i eukaryoter
- sRNA: regulere gen-ekspression i prokaryoter
- andre små: hjælper i forskellige processer

Question 3

Hvad står for transkriptionen af de forskellige RNA? i hhv. pro og eu?

Answer 3

prokaryoter
- kun 1 RNA polymerase til alle

eukaryoter
- RNA polymerase 1 –> rRNA
- RNA polymerase 2 –> mRNA + miRNA
- RNA polymerase 3 –> tRNA + andre små

Question 4

Hvordan starter transkriptionen?

Answer 4

RNA polymerase
- kan starte selv med at bryde hydrogenbinding
- bruger kun 1 DNA streng

Question 5

Hvad er den kodende streng? relation til RNA

Answer 5

Den fri DNA-streng, som angiver sekvensen for genet.

RNA-transkriptet
- danner ikke basepar
- men er identisk med retning (5’ til 3’) og sekvens (men U erstatter T)

Question 6

Hvad er template-strengen? relation til RNA

Answer 6

DNA template
- danner basepar med RNA-transkriptet
- aflæses altså 3’ til 5’
- komplimentær til RNA’et

Question 7

Hvad er transkription?

Answer 7

• På DNA strengen sidder små enheder –> gener
• hvert gen reguleres og koder for et mRNA

Question 8

Hvordan transkripteres DNA til mRNA?

Answer 8

promotor og andre regulative regioner gør det muligt for RNA polymerasen at
- starte transkription ved startkodon
- dislocere pre-mRNA ved slutkodon

Question 9

Hvordan er et eukaryot gen opbygget?

Answer 9

TSS (transcript start) +1
- cap 5’ sættes på her efter transkription

nedstrøms –> kodende region
- startkodon
- slutkodon
- poly(A)-hale

opstrøms –>
- promotor region (-20)
- andre regulative regioner (mere -)

Question 10

Hvad er promotor-regionen? funktion?

Answer 10

region med boxe, der har sekvenser med bestemt funktion
- sidder tæt på TSS
- binder polymerasen
- genkender startkodon = ved at nu skal der transkripteres.

Question 11

Hvad udgør en vigtig komponent i promotor-regionen? hvor+funktion?

Answer 11

TATA-boxen
- sidder mellem -26 og -31
- binder sigmafaktoren TBP, som regulere binding mellem RNA polymerase og promotor

Question 12

Hvad er en sigmafaktor?

Answer 12

• et protein, som er vigtig for initiering af RNA transkription i operons
• specificere hvilket gens promoter, der skal sættes i gang

Question 13

Hvilke andre regulative regioner er der?

Answer 13

basale transkriptionsfaktorer
- binder til core promoter, TBP
- eks. RNA polymerase og TF2H

specificeret transkriptionsfaktorer
- mere opstrøms på promoter
- enhancer region = aktivator
- silencer region = repressror

Question 14

Hvilken basal transkriptionsfaktor er vigtig at kende? funktion?

Answer 14

TF2H
- helicase funktion = deler DNA og gør plads
- fosforylere RNA polymerase = gør aktiv

Question 15

Hvad er en operon?

Answer 15

baktieriel operon
- prokaryot celle
- 1 promotor kan godt transkriptere flere gener til 1 mRNA
- ingen introns = alt bruges
- transkription og translation sker i et hug.

Question 16

Hvad kan/kan ikke RNA polymerase - til forskel for DNA?

Answer 16

RNA polymerase
- kan starte de novo (uden fri OH-gruppe)
- men har ikke exonukleaseaktivitet (ingen proofreading)

Question 17

Hvordan færdigudvikles transkriptionen af mRNA i eukaryote celler?

Answer 17

• når 5’ ende frigives ved start = cap 5’ kommer på.
• når 3’ ende frigives til sidst = poly(A)-hale på.
• splicing = introns fjernes
• transport ud af nuclear pore
• binder til lille ribosomale subunit

Question 18

Hvad er cap 5’? opbygning og funktion?

Answer 18

Opbygning
- nukleotid GTP (guanosinetri P)
- +1 methyl = methylguanosine

funktion
- beskytte mod nedbrydning
- hjælpe ribosom med at genkende mRNA

Question 19

Hvordan bindes cap 5’ til RNA? + navn?

Answer 19

RNA capping
- ved hydrolyse vil GTP (cap5’) binde med alpha-P og frigive 2P (som normalt)

• 5’-enden i RNA har 3P, men smider 1 P for at binde med alpha-P fra GTP

= tri phosphat binding

Question 20

Hvad er poly(A)-halen? opbygning og funktion?

Answer 20

opbygning
- sekvens af A’er
- kan være rigtig alng

funktion
- beskytter mod nedbrydning
- jo længere, jo bedre beskyttelse

Question 21

Hvordan sættes poly(A)-halen på? + navn?

Answer 21

kaldes polyadenylation
- RNA polymerase genkender et poly(A)-signal = nu skal phosphordiesterbinding kløves
- poly (A) polymerase sætter poly(A)-hale i enden efter kløvning.

Question 22

Hvad er splicing?

Answer 22

at fjerne ikke-kodende regioner (introns) i det eukaryote mRNA
- fjerne introns
- beholde exons

gør pre-mRNA til mRNA

Question 23

Hvordan splejses det eukaryote RNA?

Answer 23

• overgang mellem intron og exon har en speciel sekvens (AGGU)
• genkendes af spliceosomet, som splejser.

Question 24

Hvad består spliceosomet af?

Answer 24

• består RNA + proteiner kaldet snurps
  (snRNP’s)

Question 25

Hvad er alternativ splicing?

Answer 25

mulighed for at lave forskellige proteiner ud fra samme pre-mRNA
- muligt at vælge hvilke exons, der skal med
- men ikke muligt at lave om på rækkefølge

Question 26

Hvordan er RNA struktureret?

Answer 26

enkeltstreng
- primær: sekvensen af strengen
- sekundær: foldning i 2 dimensioner defineret af baseparring
- tertiær: foldning i 3 dimensioner

Question 27

Hvordan syntiseres rRNA og tRNA i prokaryote celler?

Answer 27

syntetiseres i lange transkripter og kløves af i små stykker alt efter, hvad der skal bruges.
eks. 16s, 23s eller 2s rRNA

Question 28

Hvordan syntetiseres rRNA i eukaryote celler? hvor?

Answer 28

• foregår i nucleoli, hvor rRNA + protein modificeres
• blanding adskilles i 2 subunits (40S og 60S)
• transporteres ud af kernen
• mødes og danner ribosom (80S)

Question 29

Hvad er tRNA? struktur?

Answer 29

Modent tRNA når
- modificeret i loops
- introns er fjernet

tRNA har
- antikodon i bunden
- aminosyre-bindings site i toppen

Question 30

Hvad er funktionen af tRNA?

Answer 30

• tRNA oversætter mRNA til aminosyre (adaptor)
• det gøres ved at antikodon binder til kodon på mRNA

Question 31

Hvor meget af genom bruges til kodning? hvad består genomet af?

Answer 31

genom = 3 mia. basepar
5% af genom = gener
5 % af gener = exons

Question 32

Hvad er forskelle og ligheder på primasen og RNA polymerase 2?

Answer 32

ved primase
- længden af produkt er kortere
- ingen proofreading eller exo
- bundet indtil den fjernes, hvor RNA polymerase fjernes med det samme

Question 33

Kan RNA danne basepar?

Answer 33

ja.
- når den transkripteres ud fra DNA template vil den hurtigt danne DNA-RNA par inden den slipper
- når den foldes op i tRNA og translateres

Question 34

Hvad er polycisktronisk RNA?

Question 35

Hvordan er tRNA opbygget?

Answer 35

• loop-dannelse ved baseparring.
• antikodon
• aminosyre bundet i 3’-ende

Question 36

Hvad er den genetiske kode?

Answer 36

• de 4 basepar kan kombineres i kodons af 3
• hvert kodon koder for 1 aminosyre

Question 37

hvad betyder det at den genetiske kode er redundant og samtidig utvetydig?

Answer 37

redundant: 1 aminosyre kan kodes ud fra flere kodons

utvetydig: 1 kodon koder kun for 1 aminosyre.

flere kodons end der er aminosyre

Question 38

Hvad er wobble interaktion? eks.

Answer 38

• den sidste baseparring i et kodon er en wobble
• kan være variation i hvilken base
• grunden til at flere kodons koder for samme aminosyre. eks. CUA og CUC er begge leucine.

Question 39

Hvad er start og stop-kodon under translationen?

Answer 39

startkodon: AUG
stopkodon: UGA, UAG, UAA

Question 40

Hvad er specielt for den genetiske kode/DNA’et i mitochondrier?

Answer 40

• minder op bakterier
• UGA er ikke stop men koder for tryptophan

Question 41

Hvilke mutationer i DNA’et findes der?

Answer 41

point: 1 base ændring
- silent: samme aminosyre
- missense: anden aminosyre
- neutral: anden aminosyre med samme kemiske egenskaber
- nonsense: til stopkodon

frameshift: skubber hele læsningen
- insertion: tilsætter 1 base
- deletion: fjerner 1 base

Question 42

Hvad er aminoacyl-tRNA synethaser?

Answer 42

• enzym, der sætter aminosyre på tRNA med antikodon der passer til
• sker før antikodon finder kodon på mRNA

Question 43

Hvordan er ribosomer bygget op? struktur + inddeling

Answer 43

strukturer
- 2 protein subunits –> lille (40S) stor (60S)
- rRNA = peptidyl-transferase

inddeling
- A site: aminoacyl-site
- P site: peptidyl-site
- E site: ejection-site

Question 44

Hvad er translationsprocessen? trin?

Answer 44

Initiering:
- samling af ribosom og mRNA

elongering:
- binding af aminoacyl fra tRNA
- dannelse af peptid-binding
- translokation

terminering
- stopkodon
- frigivelsesfaktor bindes
- peptidkæde frigvies

Question 45

Hvordan foregår initieringen? tRNA, mRNA og subunit 60S

Answer 45

1 - tRNA med methyl
- tRNA og eIF2-GTP går i kompleks
- dette initieringskompleks binder til lille ribosom unit pga. GTP og andre eIF’s

2 - mRNA
- eIF4F binder, folder ud og scanner efter kozaksekvensen (start - methyl)

3 - stor ribosom unit
- bindes på
- hydrolyse af GTP = fjernes sammen med eIF’s

Question 46

Hvordan foregår elongeringen?

Answer 46

binding
- aminoacetyl tRNA til A-site.
- EF + G-protein + GTP hydrolyseres og GTP frigives ved korrekt match

peptid
- peptidyl-transferase (rRNA)
- dannelse af peptidbinding aminoacetyl i A-site

translokation
- ribosom får videre til næste vha. EF2+GTP
- aminosyre fra A –> P (ud med tRNA = klar til nyt)

Question 47

Hvordan foregår termineringen?

Answer 47

• ribosom møder stopkodon
• ingen tRNA vil binde = frigivelsesfaktor i stedet
• peptidyl-transforase hydrolyserer ende og frigiver peptidkæde

Question 48

Hvad er polysomer?

Answer 48

mRNA, der har flere ribsomer siddende samtidig = koder samtidig.

Question 49

Hvad er chaperoner?

Answer 49

små proteiner som
- binder sig til peptidkæde
- forhindrer uønskede interaktioner
- hjælper med tertiærfoldning ved at katalyserer disulfidbroer.

Question 50

Hvornår er der proteinsyntese i Ru ER?

Answer 50

• proteinsyntese med mange hydrofobe aminosyrer
• skal direkte til golgi, så de kan pakkes og sendes
• kan ikke lide cytosol

Question 51

Hvad er post translationelle modifikationer? eksempel

Answer 51

• modificering, som sker efter translation
• eksempel: fosforylering ved kinaser = aktivt/inaktivt

Question 52

Hvad er signal-peptider?

Answer 52

peptid, der sidder på og guider det nye protein ved transport ud af celle