Transkription - Vom Gen zur mRNA
RNA-Polymerase ist der Star der Transkription. Sie bindet am Promotor (Startbereich), entwindet die DNA und baut komplementäre RNA-Nucleotide an den codogenen Strang (3' zu 5' Richtung). Der Terminator signalisiert das Ende.
Der genetische Code funktioniert wie eine Geheimsprache: Drei Nucleotide bilden ein Codon, das für eine Aminosäure steht. 64 Codons codieren für 20 Aminosäuren - mehrere Codons können dieselbe Aminosäure bedeuten, aber jedes Codon hat nur eine Bedeutung.
Mutationen sind Veränderungen im Erbgut. Genmutationen betreffen einzelne Basen: stumme (keine Auswirkung), missense (andere Aminosäure) oder nonsense (vorzeitiger Stopp). Leserastermutationen (Deletion, Duplikation, Insertion) verschieben das komplette Leseraster.
Klausurtipp: Startcodon ist immer AUG, Stoppcodons sind UAA, UAG, UGA
Prozessierung und Translation - Der finale Schritt
Eukaryotische Gene sind gestückelt - sie enthalten Exons (codierende Bereiche) und Introns nicht−codierendeBereiche. Beim Spleißen werden Introns entfernt und Exons zusammengefügt. Die Cap-Struktur und der Poly-A-Schwanz schützen die mRNA.
Translation braucht tRNA als Transportmittel. Jede tRNA hat ein Anticodon und trägt eine spezifische Aminosäure. Das Ribosom hat drei Stellen: A-Stelle (neue tRNA), P-Stelle (wachsende Kette), E-Stelle (Ausgang).
Der Ablauf: Initiation (Start am Startcodon), Elongation (Kettenverlängerung) und Termination (Stopp am Stoppcodon). Das Ribosom wandert die mRNA entlang und verknüpft die Aminosäuren zu einem Polypeptid.
Prokaryoten und Eukaryoten unterscheiden sich erheblich: Prokaryoten haben ringförmige DNA ohne Histone, Transkription und Translation laufen gleichzeitig ab. Eukaryoten haben fadenförmige DNA mit Histonen, getrennte Prozesse und komplexere Genstruktur.
Prüfungswissen: 70S Ribosomen bei Prokaryoten, 80S bei Eukaryoten