Proteinsynthese

[THawk]

Hi Radiologe.
Nur ein paar Bemerkungen:

1.) Der zweite Teil heißt m.E. Elongation und nicht Elongination
2.) Die Primase macht nur die Primer (wie der Name schon sagt ;-) ). Die eigentliche Anknüpfung der einzeln Desoxy-Basen wird durch sogenannten "DNA-Polymerasen" erledigt. Davon gibts verschiedene Untergruppen (mit I, II, III..., bzw. alpha, beta.... bezeichnet - je nach dem ob du von Eukaryonten oder Prokaryonten sprichst), die auch verschiedenes können. Die einen haben z.B. noch eine Funktion beim "Korrekturlesen" der neu-synthetisierten Stranges, d.h. sie können falsch eingebaute Basen erkennen.

Mehr Anmerkungen hab ich nicht (bin aber bei dem Thema noch nie der ganz große Freak gewesen).

[Solara]

Zum Folgestrang:

Die "Stücke" heißen Okazaki-Fragmente.
Der Folgestrang wird diskontinuierlich synthetisiert.

Falls mir noch was einfällt, melde ich mich wieder ;-) !!

Sonst schließe ich mich komplett THawk an :-)) !!

[Gichin_Funakoshi]

Danke euch beiden.
Die Okazaki-Fragmente habe ich vergessen zuerwähnen, sollte mir morgen nicht passieren. So wie es aussieht schreibe ich, wenn ich mit Biosynthese fertig bin, den gesamten Vorgang hier rein. DAs ist ne Klasse Übung und man wird gleichzeitig korrigiert.

Danke ihr seit eine große Hilfe :-party

[Gichin_Funakoshi]

Nun die Königsdisziplin: Die Proteinbiosynthese!
:-stud :-stud :-stud :-stud :-stud

Dann fangen wir mal langsam an.

Es gibt vom Gen zum Merkmal verschiedene Stationen, die durchlaufen werden müssen:
1. Es muss die genetische Information in ein transportfähiges Molekül gepackt werden, welches mRNA heißt und das Produkt einer Transkription ist.
2. Die im Cytoplasma vorkommenden Aminosäuren müssen and die tRNA durch das Enzym Aminocylsynthetase gebunden werden.
3. Die Verkettung der einzelnen Aminosäuren nach dem vorgesehenen Bauplan der DNA

zu 1)
Diesen Vorgang bezeichnet man Transkription:

Initiation
Die RNA-Polymerase dockt an das Start-Triplett des codogenen Strangs an, welches als Promoter bezeichnet wird. Es entsteht eine Transkriptionsblase.

Elongation
Dies bedeutet, dass die beiden Einzelstränge genug Platz lassen, damit die mRNA synthetisiert werden kann. Dies geschieht, indem die H-Brücken gelöst werden. Die Syntheserichtung ist 5'->3'. Nun werden die Nucleosidtriphosphate komplementär zu dem codogenen Strang verknüpft.

Termination
Wenn das Stopptriplett auf der DNA gelesen wird, stoppt die Transkription.


zu 2)
Die Aminosäuren werden spezifisch an die tRNA durch das Enzym Aminocylsynthetase verknüpft. Dabei tritt die Amínosäure in Wechselwirkung mit dem aktiven Zentrum genauso wie die tRNA. Daraus folgt eine Verknüpfung.

zu 3)
Initiation
Der obere und der untere Teil der Ribosomen setzen sich mit der mRNA zusammen.

Elongation
Nun wird die Information in der Reihenfolge der verknüpften Aminosäuren verabreitet.
Es gibt die P-Bindungsstelle und die A-Bindungsstelle. An dem Start-Triplett setzt sich das passende Anticodon einer tRNA mit der passenden AS an das Codon der mRNA an der P-Bindungsstelle. Außerdem heftet sich ein solcher Komplex an die A-Bindungsstelle. Die Bindung zwischen der Aminosäure und der tRNA an der P-Bindungsstelle löst sich und die AS und heftet sich zusätzlich an die tRNA an der A-Bindungsstelle. Das Ribosomen wandert von 5'->3' und die t-RNA ohne AS löst sich von dem Komplex. So findet eine Verknüpfung statt.

Termination
Stoptriplett führt zu Auflösung des Polysomkomplexes, wenn es sich an der A-Bindungsstelle befindet und wird von Reisetzungssfaktor besetzt.

[Gichin_Funakoshi]

Noch eine Frage:
Durch Konjugation z.B. können doch Dinge auch negativ verändert werden. Zum Beispiel kann eine Information so weitergegeben werden, dass das Bakterium nicht mehr in der Lage ist zum Beispiel Arginin zu synthetisieren.
Daraus ist also eine Mangelmutante entstanden ist!

[THawk]

:-) Dann mal zu deiner Königsdisziplin:

1.) Das von dir genannte Enzym heißt richtig Aminoacyl-Synthetase, oder eigentlich noch genauer "Aminoacyl-tRNA-Synthetase". Übrigens spielt hier auch wieder ATP eine wichtige Rolle, hier wird also Energie gespeichert!

2.) Ich weiß nicht ob's wichtig ist, aber das Ergebnis der Transkription ist noch nicht die fertige mRNA, sondern die sog. hnRNA (hetero-nukleär). Da sind noch Introns und Exons drin. Die Introns werden durchs "Splicing" entfernt, es werden an den Enden der hnRNA noch bestimmte "Ergänzungen" zum Schutz angehängt (CAP, Poly-A) -> erst danach ist die mRNA entstanden und wird aus dem zellkern exportiert.

3.) Für das Lösen der H-Brücken (-> Transkriptionsauge) ist übrigens wieder die schon bekannte Helicase verantwortlich.

4.) nur ne Kleinigkeit: Bei der Termination der Translation löst sich das Ribosom(!) wieder in seine Bestandteile auf und gibt das produzierte Protein ab. Von einem Polysom spricht man wenn mehrere Ribosomen hintereinander an einer mRNA sitzen und gleichzeitig - aber jeder für sich - an ihrem Protein rumstricken. Kommt eins dieser Ribosomen an ein Stoppcodon dürfen (und müssen) die anderen Ribosomen erst noch so lange weitermachen bis auch sie ans Stopp-Codon kommen. Wär ja sonst auch doof...


Ansonsten ist mir gerad nichts aufgefallen. Natürlich kann man noch tausend Sachen mehr dazu anführen, aber das ist ja nicht Sinn der Sache.

Viel Erfolg morgen (was wirds denn eigentlich? Referat? Klausur?)

Lars

[Gichin_Funakoshi]

War ne Klausur! Habe ich heute geschrieben. Die war meiner Meinung nach recht schwer. Besonders, weil wir die Molekülstruktur der Basen bekommen haben, allerdings nicht wie sie heißen. Daraus sollten wir dann einen Strang der DNA aufbauen. Wäre ja kein Ding gewesen, aber ich weißt nicht welche Strukturformel zu welcher Base gehört. Ist ja nicht so schlimm, aber trotzdem ärgerlich.

Sagt mal, bei Antiobiotikaresistenzen ist es doch so, dass die Resistenz auch auf dem Plasmid einer Prokaryote liegen kann. Oder? An dem Beispiel sollten wir dann die Konjugation skizzieren und erkäutern.

War insgesamt nicht so schlecht. Ich hoffe auf 11 Punkte.

[freshStudent]

Da stimme ich dir zu 100 % zu. Wow das haben wir vor 2-3 Wochen im BIO LK gelernt. Ich bin so froh, dass man sachen lernt, die man später im Leben brauchen wird, wenn man, wie ich Medizin studieren will !!! :-)) :-)) :-)) :-))


Nein, so ist das falsch. Aus einem DNA-Strang wird gar nie nicht eine Aminosäure. Die DNA stellt das im Zellkern jeder Zelle enthaltene Erbgut dar, welches zum Zwecke der Proteinbiosynthese in RNA transkribiert wird, aus dem Zellkern in dieser Form dann ausgeschleust wird und zu den sogenannten Ribosomen gelangt, an welchem diese RNA dann in Proteine "übersetzt" wird. Dabei liefert ein Triplett aus 3 RNA-Basen eine spezifische Kodierung, die für EINE der 20 "proteinogenen" Aminosäuren (Alanin, Glycin, Arginin, Leucin, Isoleucin, Valin, Glutamin, Lysin, Prolin, Phenylalanin, Asparagin, Tryptophan, Methionin, Tyrosin, Methionin, Cystein, Threonin, Histidin, Glutaminsäure und Asparaginsäure...puh...fast wär ich gescheitert, die hab ich echt schon verdammt lang nimmer aufzählen müssen *g*) steht...die RNA-Kette ist also nur ein Bauplan, welcher dem Ribosom vermittelt, in welcher Reihenfolge es Aminosäuren (die völlig unabhängig von der RNA ebenfalls in der Zelle vorhanden sein müssen - oder eben evtl. deren chemische Vorstufen -, damit das funktioniert) aneinanderhängen soll, um dann als komplexe Struktur zahlreicher Aminosäuren schließlich ein Enzym, einen Membranrezeptor oder weiß gott was noch alles, was eine Zelle so braucht, zu bilden ;-) Wie du also schon richtig sagtest, geht es um die INFO aus den Basentripplets..aus einer INFO wird aber kein völlig anderes chemisches Molekül, die RNA ist also grob gesagt nix anderes als ne Aufbauanleitung von IKEA :-D Es wird also nicht aus einer RNA-Kette ein Enzym komplett neu hergestellt, sondern lediglich auf Grund der Basenabfolge der RNA eines aus den zur Verfügung stehenden Einzelbestandteilen - den Aminosäuren - "gebaut", wobei die Bauteile zusätzlich vorhanden sein müssen..ok, ich werd erklärungsmäßig redundant.....

Manche dieser 20 Aminosäuren sind sogenannte "essentielle" Aminosäuren, d.h. wir müssen sie mit unserer Nahrung aufnehmen, denn unser Körper ist nicht in der Lage, sie selbst zu synthetisieren, andere wiederum können wir in bestimmten Stoffwechselprozessen aus Vorstufen herstellen und auch wenn das vermutlich zu weit führt: Vorstufen des Arginins wären Citrullin oder Ornithin, gebildet in der Leber beim sog. "Harnstoffzyklus"...die Versuche von TATUM und BEADLE ergaben schließlich, in welcher Reihenfolge die Argininsynthese im Organismus abläuft, nämlich von der Vorstufe X über Ornithin und Citrullin zu Arginin :-)

Nachtrag: Die Polymerase oder Topoisomerase sind Enzyme, die in der DNA-Replikation vor einer Zellteilung wichtig sind, um die Erbgutinformationen zu verdoppeln um für beide künftigen Tochterzellen einen kompletten "Datensatz" zu schaffen, mit der Proteinbiosyntheese haben die überhaupt nix zu tun ;-)

Gruß,
Der Frosch