De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

BIO 42 Transcriptie. De plaats van transcriptie in de informatie route (het centrale dogma) in een cel. Prokaryoot Eukaryoot De synthese van RNA.

Verwante presentaties


Presentatie over: "BIO 42 Transcriptie. De plaats van transcriptie in de informatie route (het centrale dogma) in een cel. Prokaryoot Eukaryoot De synthese van RNA."— Transcript van de presentatie:

1 BIO 42 Transcriptie

2 De plaats van transcriptie in de informatie route (het centrale dogma) in een cel. Prokaryoot Eukaryoot De synthese van RNA

3 De opbouw van DNA DNA bestaat uit 2 polynucleotide strengen (of poly-nucleine zuur ketens). Om elkaar heen gedraaid = α- helix. De strengen zijn opgebouwd uit een suiker-fosfaat ruggegraat met daaraan de stikstofbasen Waterstofbruggen 1 nucleotide

4 RNA RNA = afkorting van ribonucleinezuur. Opgebouwd uit nucleotiden Stikstofbasen zijn: A, C, G, U en I –U = Uracil = ipv T (bij DNA) –I = Inosine Enkelstrengs poly-nucleinezuur (die wel intern kan vouwen).

5 2 verschillen RNA en DNA

6 Derde verschil DNA en RNA

7 Enkelstrengs en dubbelstrengs RNA

8 DNA-RNA binding DNA-RNA hybridisatie

9 Welke functie (s) heeft RNA? een mRNA wordt vertaald in een eiwit tRNA’s en rRNA’s helpen hierbij andere RNAs spelen een rol bij de regulatie van de genexpressie

10 Transcriptie Waar start de transcriptie? Wie voert de transcriptie uit? Waar vindt de transcriptie plaats? Hoe wordt de transcriptie geregeld? Wat wordt er voor soort RNA gemaakt? …………….

11 Transcriptie Het enzym DNA afhankelijk RNA polymerase leest 1 van de DNA strengen af en maakt een enkelstrengs RNA molecuul Het RNA Polymerase start bij de promotor en eindigt bij de terminator (sequenties in het DNA). RNA polymerase promotorterminator gen

12 Transcriptie RNA polymerase ontwindt de helix en maakt een RNA molecuul van 5’  3’ RNA polymerase

13 De promotor van een prokaryoot heeft altijd een bepaalde sequentie

14 Consensus sequentie genoemd. De Pribnow-box genoemd. Wat bedoelt men met een sterke promotor?

15 σ-factor RNA polymerase is voor de start van de transcriptie afhankelijk van een eiwit, de σ-factor (Prokaryoten). Bij eukaryoten zijn vele andere transcriptiefactoren (TF’s) actief.

16 De transcriptie Het RNA polymerase gebruikt 1 DNA streng als matrijs De synthese richting is van 5` naar 3`, net als de synthese richting van DNA. De nucleotiden A, C, G en U worden ingebouwd Het gebied van de helix dat tijdelijk ontwonden is, is maar heel klein.

17 Transcriptie op nt-nivo 5' - G T A A T C C T C - 3' sense DNA strand | | | | | | | | | 5' - G T A A T C C T C - 3' sense DNA strand | | | | | | | | | 3' - C A T T A G G A G - 5' antisense DNA strand 3' - C A T T A G G A G - 5' antisense DNA strand | | | | | | | | | (template) | | | | | | | | | (template) ppp 5' - G U A A U C C U C - 3'OH (messenger) RNA De transcriptie richting → De nt-volgorde van het nieuw gemaakte RNA heeft dezelfde nt-volgorde als de niet-template streng.

18 Terminatie van de transcriptie De transcriptie wordt beëindigd door een terminatie-signaal

19 Een EM-opname van de transcriptie van r-DNA (=ribosomaal DNA), waarbij rRNA wordt gemaakt. Op elk DNA zijn meerdere RNA polymerases tegelijk bezig. Aan de lengte van de RNA strengen kan je het begin en eind van een gen (transcriptie- unit) vinden.

20 Gekoppelde transcriptie-translatie bij prokaryoten vindt plaats in het cytoplasma.

21 Voorbeeld van regulatie van transcriptie; het lactose-operon

22 Transcriptie regulatie; het Lac-operon Een operon =

23 De werking van het lactose-operon

24 Voorbeeld van regulatie van transcriptie; het lactose-operon Geen lactose

25 Voorbeeld van regulatie van transcriptie; het lactose-operon Wel lactose

26 Voorbeeld van regulatie van transcriptie; het lactose-operon

27 Transcriptie bij eukaryoten Lijkt op de transcriptie bij prokaryoten

28 In eukaryoten zijn bij de transcriptie een aantal RNA polymerases actief; RNA Pol I maakt rRNA RNA Pol II maakt alle pre-mRNA’s RNA Pol III synthetiseert rRNA en de tRNA’s Elk RNA polymerase herkent zijn eigen promotor met de hulp van eigen transcriptie factoren

29 In een eukaryoot vindt de transcriptie plaats in de kern. In een eukaryoot wordt in de kern een primair transcript gemaakt. Dit wordt ook wel pre-mRNA of hnRNA genoemd. (hn = heterogeen nucleair). Het RNA moet geprocessed worden voordat het als mRNA de kern verlaat.

30 Opbouw eukaryotisch gen

31 Door mRNA met DNA te hybridiseren kunnen de introns met de EM zichtbaar worden gemaakt. Een schematische weergave is hieronder te zien.

32 Splicing is het verwijderen van de introns (niet-coderende stukken DNA) Het splicen wordt (meestal) uitgevoerd door snRNPs= Small nuclear RiboNucleoProteins (Uitspreken als snurps)

33 Een actieve spliceosoom (met snRNPs) in detail.

34 Fig or RNA splicing mRNA Primary RNA transcript Troponin T gene Exons DNA Alternatieve splicing

35 Processing bestaat uit 3 stappen:  Splicing (= verwijderen van de introns)  Capping (= het aanbrengen van een omgekeerde nucleotide aan het 5’-uiteinde).  Poly-A-tail. Aan de 3’-kant wordt een A-tail 3’-kant wordt een A-tail aangebracht. aangebracht. Dit kunnen er Dit kunnen er honderden zijn! honderden zijn!

36 Capping van het 5`-uiteinde Bij “capping” wordt een nucleotide achterstevoren aan het 5’-uiteinde van de eerste nt van het mRNA gebonden. Hieronder is dat in detail te zien. Functie =

37 Poly-adenylering Poly-adenylering vindt plaats als het poly- adenyleringssignaal (= sequentie) is gepasseerd Er worden 50 – 300 A’s aan de 3’-kant van het RNA bevestigd. Poly- A polymerase is hiervoor verantwoordelijk.

38 Fig Enhancer (distal control elements) Proximal control elements Poly-A signal sequence Termination region Downstream Promoter Upstream DNA Exon Intron Exon Intron Cleaved 3 end of primary transcript Primary RNA transcript Poly-A signal Transcription 5 RNA processing Intron RNA Coding segment mRNA 5 Cap 5 UTR Start codon Stop codon 3 UTR Poly-A tail 3

39 Fig A eukaryotic promoter includes a TATA box Promoter TATA box Start point Template DNA strand Transcription factors Several transcription factors must bind to the DNA before RNA polymerase II can do so Additional transcription factors bind to the DNA along with RNA polymerase II, forming the transcription initiation complex. RNA polymerase II Transcription factors RNA transcript Transcription initiation complex

40 Fig Enhancer TATA box Promoter Activators DNA Gene Distal control element Group of mediator proteins DNA-bending protein General transcription factors Hoe kan de transcriptie van eukaryotische genen worden beïnvloed

41 Fig Enhancer TATA box Promoter Activators DNA Gene Distal control element Group of mediator proteins DNA-bending protein General transcription factors RNA polymerase II RNA polymerase II Transcription initiation complex RNA synthesis

42 RNA’s In een eukaryotische cel worden bij transcriptie verschillende RNA’s gemaakt: – –mRNAspeelt een rol bij de translatie – –tRNAspeelt een rol bij de translatie – –rRNAspeelt een rol bij de translatie – –snRNAsplicing – –siRNAregulatie genexpressie

43 Een gen is een stukje DNA dat codeert voor messenger RNA (mRNA), ribosomaal RNA (rRNA) of transfer RNA (tRNA). Wij hebben ± genen die verspreid liggen over onze 46 chromosomen. Ze nemen slechts 1% van al ons DNA in beslag !! Genen

44 Worden alle delen van een chromosoom gebruikt voor transcriptie en translatie?? Heterochromatine is de meer gecondenseerde vorm van chromatine. Deze vorm is niet actief! Er is geen transcriptie!! Euchromatine is de minder gecondenseerde vorm van DNA… deze vorm is wel actief!

45 Sommige gebieden (telomeren en centromeer) zijn nooit actief. In andere gebieden kan het Chromatine ge-activeerd en ge-inactiveerd worden. Hierbij spelen methylatie en acetylatie een belangrijke rol.

46 Fig miRNA- protein complex (a) Primary miRNA transcript Translation blocked Hydrogen bond (b) Generation and function of miRNAs Hairpin miRNA Dicer 3 mRNA degraded 5 miRNA’s blijken een grote rol te spelen bij de regulatie van genexpressie.

47 Tot slot Zie de vragen, opdrachten en eindeisen van week 3 in de reader.


Download ppt "BIO 42 Transcriptie. De plaats van transcriptie in de informatie route (het centrale dogma) in een cel. Prokaryoot Eukaryoot De synthese van RNA."

Verwante presentaties


Ads door Google