Proteinbiosynthese: Ablauf und Unterschiede
Die Proteinbiosynthese ist ein essentieller zellulärer Prozess zur Herstellung von Proteinen. Sie lässt sich in zwei Hauptschritte unterteilen: Transkription und Translation.
Definition: Die Proteinbiosynthese ist der Prozess, bei dem genetische Information in funktionelle Proteine umgesetzt wird.
Bei der Transkription wird die DNA-Sequenz in mRNA umgeschrieben. Dieser Vorgang findet bei Eukaryoten im Zellkern und bei Prokaryoten im Zytoplasma statt.
Highlight: Ein wichtiger Unterschied zwischen Prokaryoten und Eukaryoten ist der Ort der Transkription.
Die Translation erfolgt bei beiden Zelltypen im Zytoplasma an den Ribosomen. Hier wird die mRNA-Sequenz in eine Aminosäurekette übersetzt.
Eukaryoten haben zusätzliche Schritte zur mRNA-Prozessierung:
- Spleißen: Entfernung von Introns und Verknüpfung von Exons
- Anhängen eines Poly-A-Schwanzes am 3'-Ende
- Anbringen einer "Kappe" aus methyliertem Guanin am 5'-Ende
Vocabulary: Introns sind nicht-codierende DNA-Abschnitte, die aus der mRNA entfernt werden. Exons sind codierende Abschnitte, die in der reifen mRNA verbleiben.
Der genetische Code, der die Übersetzung von Nukleotidsequenzen in Aminosäuren bestimmt, ist universell für alle Lebewesen und weist folgende Eigenschaften auf:
- Redundanz: Mehrere Codons können für dieselbe Aminosäure codieren
- Eindeutigkeit: Jedes Codon codiert nur für eine spezifische Aminosäure
- Kommafreiheit: Die Codons überlappen nicht
Example: Das Startcodon AUG codiert für die Aminosäure Methionin und signalisiert den Beginn der Proteinsynthese.