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mRNA-Prozessierung und Alternatives Spleißen einfach erklärt

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Chiara

5.12.2021

Biologie

mRNA-Prozessierung und alternatives Spleißen

mRNA-Prozessierung und Alternatives Spleißen einfach erklärt

Die mRNA-Prozessierung einfach erklärt: Bei Eukaryoten durchläuft die prä-mRNA mehrere Schritte der Reifung, bevor sie als fertige mRNA zur Translation bereitsteht. Dieser Prozess umfasst das Spleißen, bei dem Introns entfernt und Exons verbunden werden, sowie das Anfügen einer Cap-Struktur am 5'-Ende und eines Poly-A-Schwanzes am 3'-Ende. Alternatives Spleißen ermöglicht die Produktion verschiedener Proteine aus einem Gen.

  • Reifung der mRNA bei Eukaryoten ist ein komplexer Prozess
  • Spleißen entfernt Introns und verbindet Exons
  • Cap-Struktur und Poly-A-Schwanz schützen die mRNA
  • Alternatives Spleißen erhöht die Proteinvielfalt
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5.12.2021

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PARNA-PROZESSIERING BEI EUKARYOTEN
DNA-
Matrizenstrang
prä-mRNA
Prozessierung
Į
reife mRNA
Transkription
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Translation
Polypeptid
Ex

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Alternatives Spleißen

Das alternative Spleißen einfach erklärt ist ein Prozess, der die Vielfalt der Proteine, die von einem einzelnen Gen codiert werden können, erheblich erhöht. Nach der Transkription können einzelne Exons aus der prä-mRNA auf unterschiedliche Weise herausgeschnitten werden, was zu verschiedenen reifen mRNA-Molekülen führt.

Example: Ein Gen mit vier Exons könnte durch alternatives Spleißen zu mRNAs führen, die Exon 1-2-3, 1-3-4 oder 1-2-4 enthalten, was zu unterschiedlichen Proteinen führt.

Dieser Mechanismus ermöglicht es Zellen, die Genexpression fein zu regulieren und die Proteinproduktion an spezifische Bedürfnisse anzupassen. Das alternative Spleißen in der Biologie spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung, Differenzierung und Anpassung von Organismen.

Highlight: Durch alternatives Spleißen kann ein einzelnes Gen für mehrere verschiedene Proteine codieren, was die funktionelle Komplexität des Genoms erhöht.

Der Ablauf des alternativen Spleißens wird durch verschiedene Faktoren gesteuert, einschließlich Spleißregulatoren und Sequenzelemente in der prä-mRNA. Dies ermöglicht eine präzise Kontrolle der Genexpression in verschiedenen Zelltypen und unter verschiedenen Bedingungen.

Vocabulary: Spleißregulatoren sind Proteine, die das alternative Spleißen beeinflussen, indem sie an spezifische Sequenzen in der prä-mRNA binden.

Ein bekanntes Beispiel für alternatives Spleißen ist die Produktion verschiedener Antikörper-Isoformen im Immunsystem. Durch alternatives Spleißen können Antikörper mit unterschiedlichen Funktionen aus demselben Gen erzeugt werden, was die Vielseitigkeit der Immunantwort erhöht.

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Biologie

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5. Dez. 2021

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mRNA-Prozessierung und Alternatives Spleißen einfach erklärt

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Chiara

@chiara_bckig

Die mRNA-Prozessierung einfach erklärt: Bei Eukaryoten durchläuft die prä-mRNA mehrere Schritte der Reifung, bevor sie als fertige mRNA zur Translation bereitsteht. Dieser Prozess umfasst das Spleißen, bei dem Introns entfernt und Exons verbunden werden, sowie das Anfügen einer Cap-Struktur... Mehr anzeigen

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Alternatives Spleißen

Das alternative Spleißen einfach erklärt ist ein Prozess, der die Vielfalt der Proteine, die von einem einzelnen Gen codiert werden können, erheblich erhöht. Nach der Transkription können einzelne Exons aus der prä-mRNA auf unterschiedliche Weise herausgeschnitten werden, was zu verschiedenen reifen mRNA-Molekülen führt.

Example: Ein Gen mit vier Exons könnte durch alternatives Spleißen zu mRNAs führen, die Exon 1-2-3, 1-3-4 oder 1-2-4 enthalten, was zu unterschiedlichen Proteinen führt.

Dieser Mechanismus ermöglicht es Zellen, die Genexpression fein zu regulieren und die Proteinproduktion an spezifische Bedürfnisse anzupassen. Das alternative Spleißen in der Biologie spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung, Differenzierung und Anpassung von Organismen.

Highlight: Durch alternatives Spleißen kann ein einzelnes Gen für mehrere verschiedene Proteine codieren, was die funktionelle Komplexität des Genoms erhöht.

Der Ablauf des alternativen Spleißens wird durch verschiedene Faktoren gesteuert, einschließlich Spleißregulatoren und Sequenzelemente in der prä-mRNA. Dies ermöglicht eine präzise Kontrolle der Genexpression in verschiedenen Zelltypen und unter verschiedenen Bedingungen.

Vocabulary: Spleißregulatoren sind Proteine, die das alternative Spleißen beeinflussen, indem sie an spezifische Sequenzen in der prä-mRNA binden.

Ein bekanntes Beispiel für alternatives Spleißen ist die Produktion verschiedener Antikörper-Isoformen im Immunsystem. Durch alternatives Spleißen können Antikörper mit unterschiedlichen Funktionen aus demselben Gen erzeugt werden, was die Vielseitigkeit der Immunantwort erhöht.

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mRNA-Prozessierung bei Eukaryoten

Die mRNA-Prozessierung einfach erklärt beginnt mit der Transkription der DNA in prä-mRNA im Zellkern. Diese unreife mRNA enthält sowohl Exons codierendeRegionencodierende Regionen als auch Introns nichtcodierendeRegionennicht-codierende Regionen. Der Reifungsprozess umfasst mehrere Schritte:

Definition: Exons sind codierende DNA-Abschnitte, die in der reifen mRNA verbleiben, während Introns nicht-codierende Abschnitte sind, die während des Spleißens entfernt werden.

Das Spleißen ist ein zentraler Schritt der RNA-Prozessierung. Dabei werden die Introns präzise herausgeschnitten und die Exons miteinander verbunden. Dies geschieht mithilfe des Spleißosoms, eines komplexen Enzymapparats.

Vocabulary: Das Spleißosom ist ein Enzymkomplex, der Introns erkennt und herausschneidet.

Am 5'-Ende der mRNA wird eine Cap-Sequenz angefügt, die die Anlagerung an Ribosomen erleichtert und das Ende vor enzymatischem Abbau schützt. Am 3'-Ende wird ein PolyAA-Schwanz aus etwa 250 Adenin-Nukleotiden angehängt, der den zu schnellen Abbau der mRNA beim Transport ins Zytoplasma verhindert.

Highlight: Die Cap-Struktur und der PolyAA-Schwanz sind essentiell für die Stabilität und Funktionalität der reifen mRNA.

Die fertige mRNA verlässt dann den Zellkern und wird im Zytoplasma an den Ribosomen translatiert, wo die Proteinbiosynthese stattfindet.

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Die App ist sehr leicht und gut gestaltet. Habe bis jetzt alles gefunden, nachdem ich gesucht habe und aus den Präsentationen echt viel lernen können! Die App werde ich auf jeden Fall für eine Klassenarbeit verwenden! Und als eigene Inspiration hilft sie natürlich auch sehr.

Stefan S

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Diese App ist wirklich echt super. Es gibt so viele Lernzettel und Hilfen, […]. Mein Problemfach ist zum Beispiel Französisch und die App hat mega viel Auswahl für Hilfe. Dank dieser App habe ich mich in Französisch verbessert. Ich würde diese jedem weiterempfehlen.

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Marcus B

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Sarah L

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Hatte noch nie so viel Spaß beim Lernen und der School Bot macht super Aufschriebe die man Herunterladen kann total Übersichtlich und Lehreich. Bin begeistert.

Hans T

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Marcus B

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