DNA, RNA en Eiwitsynthese Drs. R. de Mooij

Bouw van het DNA Het DNA is opgebouwd uit: 2 ketens van nucleotiden

Bouw van het DNA Een nucleotide is opgebouwd uit: Suiker (deoxyribose) Fosfaatgroep Organische N – base Adenine (A) Thymine (T) Cytosine (C) Guanine (G)

Bouw van het DNA Chemische structuur

Bouw van het DNA De nucleotides van beide strengen zijn verbonden d.m.v. H-bruggen Tussen A en T een dubbele H – brug Tussen C en G een drievoudige H - brug

Bouw van het DNA De beide ketens (strengen) vormen ruimtelijk de zgn. Double Helix

Bouw van het DNA De ontdekking van de double helix werd gedaan in 1953 door Watson en Crick

Bouw van het DNA Watson en Crick kwamen pas tot ontdekking van de double helix na het zien van een röntgenfoto van het DNA, gemaakt door Rosalind Franklin

Replicatie van het DNA Semiconservatieve replicatie van het DNA Elke keten dient als een matrijs om de andere keten te kopiëren Het aanrijgen van de nucleotiden gebeurt d.m.v. het enzym DNA-polymerase

DNA replicatie Het DNA polymerase kan alleen werken vanuit 5’ naar 3’ De leading strand kan zich continue verlengen De lagging strand verlengt zich met korte fragmenten (okazaki – fragmenten)

DNA replicatie Detail van de discontinue replicatie

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese Het DNA bevat een code die codeert voor de volgorde van de aminozuren in een eiwit Deze code bevindt zich in de volgorde van de nucleotiden

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese Er zijn 20 bekende aminozuren Stel dat 1 nucleotide codeert voor 1 aminozuur 4 aminozuren (onvold.) Stel dat 2 nucleotiden coderen voor 1 aminozuur 42 aminozuren (onvold.) Stel dat 3 nucleotiden coderen voor 1 aminozuur 43 aminozuren (vold.) 3 nucleotiden in het DNA: TRIPLET

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese De coderende streng van het DNA wordt gekopieerd: mRNA Voor het mRNA geldt: Enkelstrengs T vervangen door U (Uracil) Ribose i.p.v. deoxyribose

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese Detail van de transcriptie In het mRNA worden de coderende eenheden van drie nucleotiden een CODON genoemd

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese Het mRNA gaat via het endoplasmatisch reticulum naar het ribosoom Het ribosoom bestaat uit een samenvoegsel van eiwitten en rRNA Het ribosoom “vouwt” het DNA uit in het cytoplasma Hierdoor kunnen de codons van het mRNA zich binden met de anticodons van het tRNA

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese tRNA Aan het uiteinde bevindt zich een specifieke bindingsplaats voor een aminozuur Het anticodon bepaalt welk aminozuur er gebonden wordt

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese De anticodons van het tRNA binden zich aan de codons van het mRNA. De Aminozuren worden in de correcte volgorde gezet De aminozuren koppelen zich aan elkaar: er ontstaat een eiwit TRANSLATIE

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese Weergave van de translatie

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese In het DNA bevinden zich “leestekens” Deze “leestekens” geven aan wanneer begonnen moet worden met aflezen en wanneer er geëindigd moet worden Startcodon AUG (codeert voor het aminozuur methionine Terminatiecodon (slotcodon)

Transcriptie, translatie en eiwitsynthese In het DNA bevinden zich stukken met informatie(Exons) en stukken zonder informatie (Introns) Door splicing worden de introns uit het mRNA verwijderd