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1. Was sind die drei Phasen der Transkription und was geschieht in
jeder Phase?
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Initiation: RNA-Polymerase bindet an die dsDNA und öffnet sie

Elongation: Erstellen des mRNA-Transkripts

Termination: Freisetzen der prä-mRNA und abdiffundieren der RNA-Polymerase


2. Wie ist die RNA-Polymerase von E. coli aufgebaut?
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Untereinheiten: 2x alpha, zweimal beta (katalyt. zentrum), sigmafaktor (spezifität), omega


3. Welche RNA-Polymerase gibt es in Eukaryonten und welche Gene
transkribieren sie?
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    Eukaryoten: 3 RNA-Polymerasen:

Polym. 1: 5,8S 18S und 28S rRNA-Gene

Polym. 2: Alle Protein codierenden Gene und die meisten snRNA-Gene

Polym. 3: tRNA-Gene, 5S rRNA-gene, manche snRNA Gene und Gene für andere                   kleine RNAs

4. Was bewirken Sigma-Faktoren?Bearbeiten

Kontrollieren die Spezifität der RNA-Polymerase. Reduzieren die hohe DNA-Bindungsaffinität der RNA-Polymerase. Dissoziiert sobald die RNA-Kette 10 Nukleotide lang ist.


5. Wie sind prokaryontische Promotoren aufgebaut?
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2 Bindedomänen (-35 und -10) separiert durch 17-19Nt UP Element (bei starken Promotoren z.B. von rRNA-Genen als zusätzliche Bindestelle für die RNA-Pol.)

Discriminator: Bindung hierran beeinflusst die Stabilität der Bindung an den Promotor

Manchmal fehlt -35 Element, dann ist das -10 Element oft erweitert

Konsensus-Sequenz: TATAAT


6. Während der Transkriptionsinitiation werden ca. 10 Nukleotide von
der RNA-Polymerase synthetisiert und dann abgespalten. Welche
Modelle beschreiben die sog. „abortive synthesis“?
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   1) Transient Excursion: Enzymkomplex löst sich und setzt vorne wieder an
2) Inchworming: Wie ein Gummiband kann sich der Enzymkomplex ausdehnen und zusammenziehen
3)Scrunching: Die DNA wird in den Enzymkomplex hineingezogen und bildet eine Schlaufe (favorisiertes Modell)


7. Wodurch kann es zu einem Transkriptionsarrest kommen und wie
kann dieser Arrest gelöst werden?
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1.       z.B. durch Defekte DNA: keine RNA wird fertiggestellt und die weitere RNA-      Polymerasen laufen auf. Lösung: Rekrutierung von TRCF upstream der Pol, bindet beide DNA-Stränge,benutzt seine ATPase-Aktivität um über die Stränge zu fahren und der Aufprall auf die festsitzende RNA-Pol schubst diese herunter

TRCF rekrutiert dann DNA-Reparaturenzyme (u.a. die Endonuklease Uvr(A)BC)


8. Wodurch kann die Transkription terminiert werden?
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    -Intrinsische Terminatoren: Nur von Pol. Erkannt, z.B. Hairpins durch Palindromische Sequenzen)
-Rho-abhängige Terminatoren (Rho ist ein RNA-bindendes Protein dass die an der Terminationsstelle pausierende RNA-Pol. Findet und die RNA von der DNA und der Pol stößt. Es zieht dann die RNA aus der Polymerase) Rho erkennt Rut-sites


9. Wodurch unterscheidet sich generell die Transription in
Prokaryonten von der Transkription in Eukaryonten?
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      Eukaryoten: 3 Polymerasen statt einer, mehrerer Initiationsfaktoren genannt generelle Transkriptionsfaktoren (GTFs), Eukaryotische DNA ist in Nukleosomen verpackt und muss zugängich gemacht werden (Folie 44)


10. Welche Elemente findet man in einem minimalen eukaryontischen
Promoter?
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        BRE = TFIIB Erkennungsmotiv
TATA – Box
Inr = Initiator Element
DPE = Downstream Promotor Element und DCE = Downstream Core Element
meistens nicht alle gleichzeitig vorhanden.


11. Was geschieht bei der eukaryontischen Transkriptionsinitiation?
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      Aufschmelzen des Promotors durch TFIIH unter ATP Verbrauch (Helikase Aktivität --> Entwindung der DNA)
Promotor escape 1: ATP- Hydrolyse
Promotor escape 2: Phosphorylierung des Polymeraseschwanzes (CTD)


12. Was bewirkt TBP?
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      TBP- Bindung (= Untereinheit von TFIID) biegt die DNA um ca. 80° --> festere Bindung der DNA-Pol.


13. Warum benötigen Eukaryonten für die Transkription auch den FACT Komplex?
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       FACT Komplex = faciliates chromatin transcription, Dissoziiert H2A/H2B (Histonkomplexe, in Prokaryoten nicht vorhanden) und lädt es nach der RNA-Pol. Wieder auf (Folie 57)


14. Was ist die CTD der RNA-Polymerase und was macht sie?
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CTD Rekrutiert zur Termination und Polyadenylierung notwendige Faktoren


15. Welche prä-mRNA Prozessierungen werden co-transkriptionell
durchgeführt? Bitte beschreiben die diese genauer.
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Polyadenylierung, Capping