Die drei Phasen der Transkription

Die Transkription funktioniert wie ein präziser Kopiermechanismus in drei aufeinanderfolgenden Schritten. Das Enzym RNA Polymerase übernimmt dabei die Hauptrolle und verwandelt DNA-Abschnitte in transportfähige mRNA.

Bei der Initiation startet alles am Promotor - einer speziellen Basensequenz mit vielen Adenin-Thymin-Paaren. Die RNA Polymerase scannt die DNA ab, bis sie diesen Startpunkt findet, dann entwirrt sie den DNA-Doppelhelix und spaltet ihn auf.

Entscheidend ist der codogene Strang (3'→5' Richtung), der alle wichtigen Informationen für die Proteinherstellung enthält. Die Richtungsangaben 5'→3' zeigen die Orientierung durch die Position von Alkohol- und Phosphatgruppen im DNA-Molekül an.

Merktipp: Der Promotor ist wie ein Startschuss - ohne ihn kann die RNA Polymerase nicht mit der Transkription beginnen!

Von der Elongation bis zur fertigen mRNA

In der Elongation passiert die eigentliche Übersetzung: Die RNA Polymerase fährt Base für Base den codogenen Strang ab und fügt komplementäre Nucleotide hinzu. Dabei entsteht RNA statt DNA - mit Ribose statt Desoxyribose und Uracil statt Thymin.

Die Termination wird durch den Terminator ausgelöst - eine Sequenz aus 4-10 Guanin-Cytosin-Basenpaaren. Hier löst sich die RNA Polymerase von der DNA, die mRNA trennt sich ab und die DNA wird wieder zum Doppelhelix zusammengeführt.

Bei Eukaryoten folgt die RNA Prozessierung: Die unreife mRNA erhält Schutz für den Transport vom Zellkern zu den Ribosomen. Am 5'-Ende bekommt sie eine Guanin-Kappe (5'Cap), am 3'-Ende einen Poly-A-Schwanz aus mehreren Adenin-Nucleotiden.

Introns (unwichtige Abschnitte) werden entfernt, Exons (wichtige Abschnitte) werden zusammengefügt - so entsteht die fertige, transportbereite mRNA.

Wichtig: Ohne die Prozessierung würde die mRNA auf dem Weg zu den Ribosomen beschädigt werden!