Transkription Flashcards
(20 cards)
Was ist Transkription?
Die Transkription ist die Synthese von RNA aus einer DNA-Vorlage. Dabei wird RNA gebildet, die Transport- und Arbeitsform der genetischen Information. Sie erfolgt nur an einem Strang der DNA und wird von der RNA-Polymerase ausgeführt.
Welche Funktion hat RNA im Vergleich zu DNA?
RNA ist meist ein Zwischenprodukt der proteincodierenden Gene, bei einigen Genen jedoch auch das Endprodukt, welches strukturelle oder katalytische Funktionen erfüllen kann.
Wie unterscheidet sich die Transkription von der Replikation?
- RNA-Polymerase benötigt keinen Primer\n- Nur ein DNA-Strang wird transkribiert, beide werden repliziert\n- RNA-Polymerase hat keine Korrekturlesefunktion (1 Fehler pro 10.000 Basen)\n- RNA-Polymerase kann die DNA selbst entwinden
Welche Richtung hat die RNA-Synthese?
Die Transkription verläuft in 5’→3’-Richtung.
Welche Nukleotide nutzt die RNA-Polymerase als Substrate?
Ribonukleosidtriphosphate: rATP, rCTP, rGTP, rUTP.
Was versteht man unter einer Transkriptionseinheit?
Den DNA-Abschnitt, der transkribiert wird. Bei Prokaryoten kann sie mehrere Gene umfassen (Operon), bei Eukaryoten entspricht sie meist einem einzelnen Gen.
Was ist ein Promotor?
Eine DNA-Sequenz upstream des Gens (~ -10 bis -50 bp), an die die RNA-Polymerase bindet, um die Transkription zu starten. Bei Prokaryoten enthält er oft eine TATA-Box (~ -10) und GC-Box (~ -35).
Welche Aufgabe hat der σ-Faktor bei Prokaryoten?
Er bindet an den Promotor und ermöglicht der RNA-Polymerase, spezifisch die Startstelle zu erkennen. Nach Initiation wird der σ-Faktor freigesetzt.
Was sind die allgemeinen Schritte der Transkription bei Prokaryoten?
- Promoter-Bindung (Engagement)\n2. Initiation (Bildung der Transkriptionsblase)\n3. Elongation (σ-Faktor löst sich, RNA wird synthetisiert)\n4. Termination (Ende der Transkription, Freisetzung von RNA und Polymerase)
Wie kann die Transkription bei Prokaryoten beendet werden?
- Intrinsisch (rho-unabhängig): Bildung einer GC-reichen Haarnadelstruktur gefolgt von U-reichem Bereich führt zum Abfall der Polymerase.\n2. Rho-abhängig: Rho-Faktor bindet an die mRNA, bewegt sich unter ATP-Verbrauch entlang und löst RNA-DNA-Hybrid auf.
Wie unterscheiden sich prokaryotische und eukaryotische Transkription grundlegend?
Prokaryoten: 1 Polymerase, keine RNA-Prozessierung, Transkription im Zytoplasma.\nEukaryoten: 3 Polymerasen, Transkription im Zellkern, extensive RNA-Prozessierung notwendig.
Welche RNA-Polymerasen gibt es bei Eukaryoten und wofür sind sie zuständig?
RNA-Polymerase I: rRNA (außer 5S)\nRNA-Polymerase II: mRNA und snRNA\nRNA-Polymerase III: tRNA und 5S rRNA.
Welche Rolle spielen Transkriptionsfaktoren bei Eukaryoten?
Generelle Transkriptionsfaktoren (TFIIA, TFIIB, TFIID, etc.) unterstützen RNA-Polymerase II bei der Promotorbindung, da sie alleine keinen Promotor erkennen kann.
Was ist Capping und warum ist es wichtig?
Das Anhängen einer modifizierten Guanin-Kappe an das 5’-Ende der mRNA während der Transkription. Es schützt vor Abbau und markiert die RNA für den Export aus dem Kern.
Was ist RNA-Spleißen?
Das Entfernen von Introns aus der prä-mRNA und das Zusammenfügen der Exons, um eine reife mRNA herzustellen.
Was geschieht am 3’-Ende der eukaryotischen mRNA?
Polyadenylierung: Anfügen eines Poly-A-Schwanzes (ca. 200 Adenine), was Stabilität und Export ermöglicht.
Wie endet die Transkription bei Eukaryoten?
Nach dem Transkriptionsende wird die mRNA an einer bestimmten Sequenz gespalten und von der Polymerase freigesetzt. Die Polymerase transkribiert danach noch weiter, bis sie stoppt.
Warum können mehrere RNA-Polymerasen gleichzeitig ein Gen transkribieren?
Weil nach Initiation eine neue Polymerase direkt nachfolgen kann, solange der Promotor frei ist. Dies erhöht die Effizienz der Genexpression.
Warum kann RNA auch katalytische Funktionen übernehmen?
Aufgrund ihrer Fähigkeit, komplexe 3D-Strukturen zu bilden, kann RNA z.B. als Ribozym katalytische Aufgaben erfüllen.
Was versteht man unter Consensus-Sequenz?
Eine theoretische, repräsentative Sequenz, in der an jeder Position das Nukleotid steht, das in vergleichbaren natürlichen Sequenzen am häufigsten vorkommt (z.B. TATA-Box).
