Genetische Grundlagen und DNA-Aufbau

Der Prozess der DNA-Synthese, bei dem mithilfe einer Matrize (elterlichen DNA-Strang) zwei identische Tochterstränge entstehen.

Die entstehende DNA besteht aus einem alten und einem neu synthetisierten Strang.

Enzym, das neue Nukleotide an die wachsende DNA-Kette anfügt und die Esterbindungen bildet.

Die Richtung, in der DNA-Polymerasen Nukleotide an die DNA-Kette anhängen.

Kurzes RNA-Stück, das der DNA-Polymerase einen Startpunkt für die Synthese liefert.

Enzym, das Primer (RNA) synthetisiert.

Enzym, welches falsch eingebaute Nukleotide oder RNA-Primer entfernen kann.

Enzym, das RNA-Primer entfernt und durch DNA-Nukleotide ersetzt.

Hauptsächliche DNA-Polymerase in der Replikation mit Korrekturlesefunktion.

Die Replikation startet an mehreren Punkten der ringförmigen DNA und verläuft in beide Richtungen.

AT-reiche Region der ringförmigen DNA, an der die Replikation beginnt.

Baustein der DNA, bestehend aus Base, Phosphat und Desoxyribose.

DNA-Abschnitt, der die Anweisung für ein Protein, eine tRNA oder eine rRNA enthält.

Die Gesamtheit aller Gene einer Zelle.

Genetisches Element, das lebenswichtige Gene enthält.

Bestandteile: Purinbasen (Adenin, Guanin), Pyrimidinbasen (Cytosin, Thymin), Desoxyribose, Phosphatgruppen.

Der Mensch hat 46 Chromosomen (23 Paare).

Bakterien haben ein ringförmiges Chromosom (haploid).

Base + (Desoxy)Ribose.

Äquivalent zu einem Zellkern in einem Bakterium.

Nukleotide werden durch Esterbindungen aneinandergereiht.

Adenin und Guanin.

Cytosin und Thymin.

Ribonukleotide, enthalten eine Hydroxylgruppe am 2' Kohlenstoffatom der Ribose.

Desoxyribonukleotide, enthalten keine Hydroxylgruppe am 2' Kohlenstoffatom der Desoxyribose.

Adenosintriphosphat, eine energiereiche Verbindung .

Enzym, das die beiden Enden eines DNA-Strangs verknüpft.

Der Ort der DNA-Replikation, an dem zwei neue DNA-Stränge synthetisiert werden.

DNA-Strang, der kontinuierlich repliziert wird.

DNA-Strang, der diskontinuierlich repliziert wird.

Änderungen in der DNA-Sequenz durch Fehler während der Replikation.

Häufigkeit von Mutationen pro Basenpaar in der DNA.

DNA-Polymerasen mit Exonuklease-Aktivität entfernen falsch eingebaute Nukleotide.

Die Fähigkeit von Enzymen, Nukleotide von einem Ende eines DNA- oder RNA-Strangs zu entfernen.

Übersetzung der DNA-Sequenz in RNA-Sequenz.

Eine Nukleinsäure, die Informationen von DNA zum Ribosom transportiert.

Eine Base in RNA, die Thymin in DNA ersetzt.

RNA, die die genetische Information vom Gen zum Ribosom transportiert.

Enzyme, die die RNA-Synthese katalysieren.

Die RNA wird in 5' bis 3' Richtung synthetisiert, antiparallel zum Matrizenstrang der DNA.

Die bakterielle RNA-Polymerase besteht aus mehreren Untereinheiten, wie E. coli RNA Polymerase.

Transkriptionsabschluss durch RNA Struktur. Umgekehrte Wiederholungssequenzen bilden eine Haarnadelschleife, was einen kurzen Stillstand der RNA-Polymerase verursacht und den Abbruch der Transkription ermöglicht.

Transkriptionsabschluss erfordert das Rho-Protein. Spezielle DNA-Sequenzen verlangsamen die Transkription, sodass Rho an die RNA-Polymerase andocken und den Abbruch auslösen kann.

Eine Gruppe von Genen, die durch einen gemeinsamen Promotor reguliert und transkribiert werden

Ein langes mRNA-Molekül, das mehrere Proteine kodiert.

Die Bausteine von Proteinen, von denen es 20 verschiedene gibt.

Aminosäuren, deren Seitenketten weder sauer noch basisch reagieren.

Aminosäuren, deren Seitenketten aromatische (Ring-) Strukturen haben.

Aminosäuren, deren Seitenketten Wasser abstoßen.

Aminosäuren, deren Seitenketten Wasser anziehen.

Aminosäuren, deren Seitenketten einen sauren Rest enthalten und ein Proton abgeben können.

Aminosäuren, deren Seitenketten einen basischen Rest enthalten und ein Proton aufnehmen können.

Die Bindung zwischen zwei Aminosäuren, die durch die Reaktion der Carboxylgruppe der einen Aminosäure mit der Aminogruppe der anderen unter Wasserabspaltung entsteht.

Eine Verbindung aus zwei Aminosäuren.

Eine Verbindung aus drei Aminosäuren.

Eine Verbindung aus weniger als 10 Aminosäuren.

Eine Verbindung aus 10-60 Aminosäuren.

Eine Verbindung aus mehr als 60 Aminosäuren.

Eine RNA-Kopie eines Gens, die die Information zur Synthese eines Proteins trägt.

Eine Abfolge von drei Nukleotiden auf der mRNA, die eine bestimmte Aminosäure codiert.

Eine RNA-Art, die während der Translation die richtige Aminosäure zum entsprechenden Codon auf der mRNA bringt.

Eine Nukleotidsequenz auf der tRNA, die das Codon auf der mRNA erkennt.

Das Phänomen, dass eine tRNA mehrere Codons für dieselbe Aminosäure erkennen kann.

Das Codon, das die Translation beginnt.

Die Codons, die die Translation stoppen.

Eine Sequenz von Nukleotiden, die mit einem Startcodon beginnt, mehrere Codons enthält und mit einem Stoppcodon endet.

Enzyme, die Aminosäuren an ihre entsprechenden tRNAs anheften.

Die Aminoacyl-tRNA löst sich vom Enzym ab und ist bereit, den Aminosäurerest zur Translation am Ribosom zu transportieren.

Für jedes Codon existiert eine tRNA mit einer spezifischen Aminosäure.

Anhand des Triplett-Codons (mRNA-Sequenz) können die Aminosäuren entsprechend verknüpft werden.

Es gibt 61 verschiedene Codons, die für die 20 Aminosäuren codieren.

Die Proteinsynthese findet in Ribosomen statt.

Die Proteinsynthese besteht aus vier Schritten: Initiation, Elongation, Translokation und Termination.

Die Shine-Dalgarno Sequenz ist ein Bereich auf der mRNA vor dem Startcodon (Leadersequenz). Sie paart sich mit der 16S rRNA und ist wichtig für die Stabilität des Initiationskomplexes.

Bakterielle Ribosomen bestehen aus zwei Untereinheiten: 50S und 30S.

Die Initiator tRNA ist die tRNA, die die Start-Aminosäure trägt (Methionin bei Eukaryoten, Formylmethionin bei Prokaryoten).

Das Startcodon ist das erste Codon auf der mRNA, an dem die Initiation der Translation beginnt (AUG).

Bei Prokaryoten gibt es drei Initiationsfaktoren (IF1, IF2, IF3) die die korrekte Bildung des Initiationskomplexes initiieren und regulieren.

Das Ribosom besitzt drei Bindungsstellen für tRNA: A (Akzeptor), P (Peptid), E (Exit).

Der Initiationskomplex wird aus der 30S Untereinheit, Initiationsfaktoren und der Initiator tRNA aufgebaut; erst dann kann sich die 50S Untereinheit anschließen.

Die Elongation umfasst die Schritte des Ribosoms in Richtung 3' mRNA sequenz, dabei werden Peptidbindungen gebildet

Die Translokation ist der Schritt, in dem das Ribosom drei Basenpaare entlang der mRNA wandert und die tRNA von der A-Stelle zur P-Stelle verlagert wird.