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Genetik > Tutorium 7 > Flashcards

Tutorium 7 Flashcards

1
Q

zentrale Dogma der Biologie

A

DNA -> RNA -> Proteine

allgemein gültig-> NEIN
RNA als genetisches Material
Enzyme mit RNA-Anteil (Telomerase, reverse Transkriptase)

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2
Q

Definition Transkription

A

Syntehse eines eizelsträngigen RNA-Moleküls druch die RNA-Polymerase entlang eines DNA-Template

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3
Q

Schritte Transkription in E,coli

A

1.Promotor Erkennung

2,Transkriptionsinitierung

  1. Kettenverlängerung
  2. Kettenabbruch
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4
Q

Was ist eine Consensus Sequenz

A

Consensus-Aequenzen werden einzelsträngig in 5’-3’-Richtung auf dem kodierenden Strang kodiert

->-10 Position: (Pribnow-Box) oder -10 Konsensus Sequenz
:5’-TATAAT-3’

->-35 Position: -35 Konsensus Sequenz
: 5’-TTGACA-3’

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5
Q

Welche Untereinheit von RNA-Polymerase erkennt die Promotoren balterieller Gene

A

Sigma-Untereinheit der RNA-Polymerase erkennt Promotorsequenzen

Alternative Sigma-Untereinheiten der RNA-Polymerase verändern die Enzymkonformation
->andere Promotoren werden erkannt

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6
Q

bakterielle Transkription

A
  1. Initiation
    - RNA.Polymerase:Holoenzym initiert die Transkription an der +1 Stelle
  2. Kettenverlängerung
    - Nachdem 8-9 Basen synthetiseert sind, dissoziiert die Sigma-Untereiheit
    - Das Core-Enzym verlängert die RNA
    - RNA-Synthes in 5’-3’-Richtung
  • Ribunukeline werden druch Phosphodiesterbindungen aneinander gebunden
  • neu synthetisiert RNA besitzt zum Template komlementäre Basen (Aber U statt T)

3.Termination

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7
Q

Welxhe Terminationsmechanismen gibt es bei Prokaryoten

A

Intrinsiche Termination

Rho-abhängige Termination

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8
Q

Intrinsische Termination

A

-mRNA bildet eine Haarnadel aufgrund komplementärer Sequenzen, dannach folgt eine Serie Uracil-Basen (->Verlangsamung und Destabilisierung der RNA-Polymerase)

  • Instabilität der Polymerase
  • schwächere U-A-Bindungen
  • ->Freisetzung des Transkriptes und ein Lösen der DNA
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9
Q

Rho-abhängige Termination

A

bestimmte bakterielle Gene brauchen zur Termination ei Rho-Protein

  • > bindet an die neu synthetiserte mRNA
  • > katalysiert Trennung von mRNA von der Polymerase

Rhoabhängige Terminationssequenzen erhalten keine Uracilbasen, sondern Rho utilization site (rut site), ein etwa 50 Nukleotide langes Stück mRNA mit vielen Cytosinbasen

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10
Q

Rho-Protein

A

enthält sechs identische Polypeptide mit jeweis zwei funktionellen Domänen

  • > Domänen werden druch angehängtes ATP aktivert, was eine Bindung an der rut site wahrscheinlich macht
  • > Rho bewegt sich entlang des Transkriptes zur RNA-Polymerase und katalysiert die Trennung der WB zwischen dem DNA-Template und mRNA sowie das Lösen der RNA-Polymerase
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11
Q

Kern-Promotorsequenz in Eukaryoten

A

TATA-Box
->wichtiges Promotorelement des Hauptpromotors (core promotor), an dem TATA-bindende Proteine (TBPs) anheften können

TBPs gehören zu den Transkriptionsfaktoren TFIID und legen die Stratstelle für die Transkription fest

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12
Q

Transkriptionsfaktoren

A

RNA-Polymerasen erkennen und binden an Promotorsequenzen mithilfe von sogenannten Transkriptionsfaktoren

TFs binden an regulatorischenSequenzen und reagieren indirekt oder direkt mit der RNA-Polymerase
reagiert mit Polymerase II ->TF II

zwei Hauptkategorien

  • General transkription factors
  • > werden für jede RNPII-vermittelte Transkription benötigt
  • Transkriptionsaktivatoren und -repressoren
  • > beeinflussen die Effizienz oder Rate der Initiationen der Transkriptase druch RNPII
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13
Q

Promotorerkennung in Eukaryoten

A

TFII + TAF binden an die TATA-Box
->bilden den initial committed complex

+TFIIB + TFIIF + RNP II an den Komplex
->bilden minimal initiation complex

+TFIIE + TFIIH
->bilden complete initiation complex

–>komplette Komplex dirigiert RNPII zu +1 Position, wo die Synthese beginnt

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14
Q

Silencer / Enhancer

A

DNA-Elemente, die Proteine binden, welche mit dem Promotorenkomplex interagieren können

->Beeinflusst die Transkriptionsrate

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15
Q

Prozessierung der mRNA

A

5’-Cap
(Guanin wird angehängt 5’-5’ und methyliert)
-Schutz vor Abbau
-Transport der mRNA aus dem Nucleus heraus
-Unterstützt Spleißen
Hilft bei der Orientierung der mRNA an den Ribosomen
->5’-Cap ist nicht DNA-Kodiert

Polyadenylation am 3’-Ende

  • Anhang vieler Adeninbasen an das 3’-Ende
  • Unterstützt den Transport über die Kernmembran
  • Schützt mRNA vor dem Abbau
  • Unterstützt Orientierung der mRNA in den Ribosomen
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16
Q

Spleißen

A

Herausschneiden der Introns durch speiceosomen (->snRNPs)

17
Q

ENA Editing

A

zwei Typen
Substitution editing: Austausch, vorallem in Mitochondrien-RNA und Chlororplasten-RNA

Insertion/deletion editing: Nucleotide werden hunzugefügt oder entfernt

18
Q

Welche Eigenschaften hat der genetische Code

A 
linear
nicht-überlappend
Lücken- und kommalos
in Triplets organisiert
1 mRNA Triplet -> 1 AS
degeneriert: eine AS kann n´durch mehere Triplets codiert sein
Start- und Stoppcodons enthalten
19
Q

triplet binding assay

A

Nirenberg und Leder

  • > Ribosome an ein einzelnes Codon mit nur drei Nukleotiden angehangen
  • > die komlementären, mit einer Aminosäuren belandene tRNA binden an das Ribosom
20
Q

Wobble-Hypothese

A

->dritte Basse weniger wichtig bei bestimmung zu welcher AS

21
Q

Definition Translation

A

Vorgang, durch den die Sequenz der Nukleotide in einem mRNA-Molekül den Einbau von Aminosäuren in Protein lenkt

Sie erfolgen in Ribosomen

benötigt
Aminosäuren
mRNA
tRNA
Ribosomen
22
Q

Aufbau Ribosomen

A

Prokaryoten
70s
(50+30)

Eukaryoten
80s
(60s+40s)

23
Q

Eigenschaften tRNA

A

transfer RNA
->übersetzt mRNA Triplets in korrespondierende AS

aus 75-90 Nukeotiden aufgebaut

einige Nukleotide sind posttranslational modifiziert
->Erhöhung der Effizienz von WBB

24
Q

Welches Enzym belädt die tRNA mit AS

A

Aminoacyl-tRNA-Synthetase
20 verschiedene Enzyme
->hochspezifisch für jede AS

25
Q

In welche Phasen kann die Zranslation eingeteilt werden

A

Initiation
Elongation
Termination

26
Q

Initiation

A 
benötigt
kleine ribosomale Untereinheit
GTP
beladene Initiator tRNA
IF
->IF1: stabilisiert die 30s-Untereinheit
->IF2:bindet f-met-tRNA an der 30-mRNA-Komplex, bindet GTP und stimuliert GTP-Hydrolyse
->IF3:bindet 30s-Untereinheit an mRNA, dissoziiert Monomere in Untereinheiten, sobald die Termination vorbei ist
  1. mRNA bindet an kleine Untereinheit mit IFs
  2. Initiator tRNAvfmet bindet an mRNA codan an der P-Stelle; IF§ wird frei
  3. Große Untereinheit bindet an den Komplex; IF1+2 werden frei, EF-Tu bindet an tRNA, erleichtert eindringen in die A site
27
Q

Shine Dalgarno Sequenz

A

Sequenzelement der prokaryotischen mRNA, das aus 3-9 Purinnukleotiden besteht, deren Mitte ungefähr 8-13 Nukleotide vom Initiations-Codon (AUG) entfernt leigt und als Ribosomenbindestelle dient

Interagiert mit der 16s-Untereinheit der kleinen 30s-Untereinheit

5’-AGGAGGU NNNNNN AUG-3’

28
Q

Elongation

A 
benötigt
große und kleine Untereinheit
GTP
beladene tRNA
Elongationsfaktoren
EF-Tu:bindet GTP,bringt Aminoacetyl-tRNA zur A-Stelle des Ribosoms
EF-Ts:genereirt aktives EF-Tu
EF-G:stimuliert Translokation, ist GTP-abhängig

Ablauf:
A-Stelle: Andocken der tRNA
P-Stelle: Verknüpfen
E-Stelle: Verlassen der tRNA

Fehlerrate: 1 in 10 000

29
Q

Termination

A

benötigt:
-große und kleine Untereinheit des Ribosoms
-GTP
-release factors
RF1:katalysiert die Freisetzung der Polypeptidkette von der tRNA und die Dissoziation der Translokation bei UAA und UAG als Stop-Codon
RF2:hat die gleiche Funktion wie RF1, wirkt aber, wenn UGA und UAA als Stop-Codons vorliegen
RF3:stimuliert R1 und RF2

Ablauf:
Termination wird sif´gnalisiert von einem Stop-codon an der A-Stelle
GTP-abhägige-RFs trennen die Polypeptidkette vom Translationskomplex

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