BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl DNA-Replikation Die DNA-Replikation erfolgt bei der Teilung von Zellen, um die Erbinformation in den neuen Zellen zu erhalten. Bei dieser Reaktion werden aus einem DNA-Molekül zwei neue identische Moleküle reproduziert. BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl DNA-Replikation Die DNA besteht aus zwei Strängen, wobei ein Strang der „führende“ Strang ist, der andere ist eine Kopie des „führenden“ Stranges. Die Kopie der DNA erfolgt am Hauptstrang kontinuierlich vom 5´ zum 3´ Ende, an der Kopie diskontinuierlich in Okazaki-Fragmenten. 3´ 5´ 1 BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl DNA-Replikation Benötigte Enzyme zur Replikation: • Helikase (trennt die DNA-Stränge und formt einen Loop mit zwei Replikationsgabelungen) • DNA-Polymerase III (kopiert den Hauptstrang kontinuierlich bzw die Kopie in Okazaki-Fragmenten) • Primase (legt Primer auf die Kopie des Hauptstranges) • DNA-Polymerase I (ersetzt die Primer durch DNA-Fragmente) • Ligase (verbindet Okazaki-Fragmente mit Primer-Fragmenten) • (DNA-bindende Proteine, welche die separierten Stränge auseinander halten) BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl Transkription Unter Transkription versteht man die Kopie des Hauptstranges der DNA auf eine RNA (mRNA), welche Informationen von den Genen auf die tRNA bzw auf Proteine überträgt. 2 BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl Transkription Start der RNA-Synthese durch Polymerase, die an Promoter an DNA bindet und von dort an Nucleotide zu einem Polymer (RNA) zusammengebaut. Syntheserichting: 5´ zu 3´ Ende der RNA Promoter: • Besteht aus 75 Nucleotiden • -75 Teil: CAAT-Box • -25 Teil: TATA-Box • Synthese startet bei +1 +1 CAAT TATA BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl Translation Die Translation ist die „Übersetzung“ der mRNA in Proteine, dabei wirkt die tRNA als Übersetzer Aufbau der tRNA: Aminosäure Basencode für Aminosäure (Anticodon) 3 BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl Translation An Ribosomen binden sich tRNA – Moleküle an die mRNA, wo sich die Aminosäuren durch Peptidbindungen verbinden. Das Start-Codon für jedes Polypeptid ist AUG (Aminosäure Methionin), dort beginnt die Synthese. A U G Methionin U A C mRNA tRNA BORG Wiener Neustadt Mag. Renate Hödl Translation Die so zusammengefügten Aminosäuren bilden, nachdem sich die tRNA abgespaltet hat, eine Polypeptidkette. Das Stop-Codon, an dem ein Stop-Protein bindet und so die Synthese beendet, kann UAA, UAG oder UGA sein. UAC U A C AUG Methionin tRNA StopProtein mRNA 4