Transkription: Der erste Schritt der Proteinbiosynthese
Die Transkription ist der Prozess, bei dem die genetische Information von der DNA in Form von messenger-RNA (mRNA) kopiert wird. Dieser Vorgang findet bei Eukaryoten im Zellkern und bei Prokaryoten im Zellplasma statt.
Der Ablauf der Transkription lässt sich in drei Hauptphasen unterteilen:
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Initiation: Die RNA-Polymerase bindet an den Promotor der DNA und beginnt mit der Entwindung der Doppelhelix.
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Elongation: Die RNA-Polymerase bewegt sich entlang des DNA-Strangs und synthetisiert dabei den komplementären mRNA-Strang.
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Termination: Nach Erreichen der Terminationssequenz löst sich die RNA-Polymerase von der DNA, und die fertige mRNA wird freigesetzt.
Highlight: Bei Eukaryoten durchläuft die mRNA nach der Transkription einen Reifungsprozess, die sogenannte Prä-mRNA Prozessierung.
Die mRNA Prozessierung bei Eukaryoten umfasst folgende Schritte:
- Spleißen: Entfernung der nicht-codierenden Introns
- Anheftung einer Schutzkappe am 5'-Ende
- Anfügen eines Poly-A-Schwanzes am 3'-Ende
Vocabulary: Introns sind nicht-codierende DNA-Abschnitte, die während des Spleißens entfernt werden. Exons sind die codierenden Abschnitte, die in der reifen mRNA verbleiben.
Diese Modifikationen schützen die mRNA vor dem enzymatischen Abbau und erleichtern ihren Transport aus dem Zellkern ins Cytoplasma.
Example: Ein Beispiel für die Komplexität der mRNA-Prozessierung ist das Alternative Spleißen. Hierbei können aus einer Prä-mRNA durch unterschiedliche Kombination der Exons verschiedene reife mRNA-Moleküle entstehen, was zur Produktion verschiedener Proteinvarianten führt.