RNA-syntes
och
Proteinsyntes
Jenny Flygare
([email protected])
Genexpression - översikt
5’
(p)
A
T
G
T
A
C
T
C
A
A
G
T
G
A
G
C
T
C
G
A
A
C
T
T
T
G
A
A
C
T
3’
(OH)
3’
(OH)
VAD TRANSLATERAS DEN HÄR DNA
DUBBELHELIXEN TILL FÖR RNA?
5’
(p)
Transkription, basparning
• http://www.youtube.com/watch?v=vJSmZ3
DsntU
Transkription = Avskrivning
RNA-syntes med DNA som
mall
Uppbyggnad av en eukaryot gen
• Reglerande sekvenser
(promotor och andra
sekvenser)
• Sekvenser som är mall
för RNA syntes (exoner
och introner).
• Intronerna kommer
efter transkription
spjälkas bort
• Exonerna ger upphov
till protein
Transkription – en stegvis process
Igenkänning av specifika DNA sekvenser:
RNA syntes börjar
RNA syntes
Igenkänning av specifika DNA sekvenser:
RNA syntes slutar
Initiering
Elongering
Terminering
Initiering
TATA-box bindande protein (TBP) och
transkriptionsfaktorer (TF) binder till
promotorsekvensen på en gen
Initiering
Transkriptionsfaktorer (TF) och andra faktorer binder
till RNA-polymeras, som då binder till promotorn
tillsammans med ytterligare TFs
Elongering, terminering
Transkription börjar vid initieringsstället nedströms om
promotorn.
Nukleotider basparas med DNAt och sammanlänkas med
fosfatgrupper.
Transkriptionen slutar vid en GC-rik sekvens som formar
”hairpin loop”
Hos eukaryoter finns det olika
typer av RNA-polymeraser
Typ av Polymeras
Gener transkriberade
RNA polymeras I
rRNA gener
RNA polymeras II
Alla proteinkodande gener
RNA polymeras II
tRNA gener
Transkription
• http://www.youtube.com/watch?v=WsofH4
66lqk
Pre-mRNA processning:
Capping
Capping: m7G = 7-metylguanylat
5’ cap struktur
7-metylguanosin kopplas
på 5’ änden av premRNA så fort den blir fri
5’ cap funktion
• stabilitet
• transport ut ur kärnan
• bindning till ribosom
Klyvning
Endonukleas klyver vid signalen AAUAAA
Polyadenylering
Poly-A-polymeras syntetiserar en poly-A svans
Funktion poly-A svans
• stabilitet
• transport ut ur kärnan
RNA processing
• http://www.youtube.com/watch?v=YjWuVr
zvZYA
Splitsning = splicing
Vad är exon?
intron?
Ribonukleoproteiner i spliceosomen klyver
intron vid speciella sekvenser och
sammanfogar exoner.
Spliceosome
n
sköter
pre-mRNA
splicing
Alternativ splicing
Flera exon (olika
färger)
Olika mRNA
Olika protein
I vilken ordning, och vad betyder
det?
•
•
•
•
•
•
•
Poly-adenylering
Bindning av transkriptionsfaktorer
Terminering av transkription
Splicing
RNA-syntes
Klyvning
Capping
Translation = översättning
Proteinsyntes med
mRNA som mall
Genetiska koden;
En triplett (kodon) på mRNA molekylen motsvarar en
aminosyra
Vilka tre tripletter är stopp-kodon?
Vilken triplett är startkodon, som också
kodar för metionin?
(se tabell förra bilden)
transferRNA (tRNA) molekylen
Acceptor stem = aminosyraarmen
Genetiska koden;
tRNA kopplas till sin rätta aminosyra och för den till rätt
plats genom att antikodon på tRNA basparar med ett
komplementärt kodon på mRNA
Ribosomen
• Ribosomen är en komplex katalytisk maskin men
mer än 50 olika proteiner och en mängd
molekyler ribosomalt RNA (rRNA)
• Aktiva ribosomer består av en liten (40S) och en
stor (60S) subenhet i eukaryota celler
• I eukaryota celler är ribosomerna lokaliserade i
cytoplasman eller ER
Ribosomen håller ihop translationskomplexet
och katalyserar peptidbindningar mellan
aminosyrorna
Translationen delas upp i
initiering, elongering och terminering
Start kodon: AUG
Stopp kodon: UAG, UAA, UGA
Proteinsyntes
Protein synthesis
http://www.youtube.com/watch?v=KvYEqGb
7XN8
Initiering av translation
Initieringsfaktorer (IFs)
och GTP binder till 40S,
liksom mRNA och
initiator tRNA med
aminosyran metionin
Initiering av translation
Initieringsfaktorer
och GDP lossnar, och
60S subenheten
binder
Elongering vid
translation
P= peptid-site
A = aminosyra site
EF = elongeringsfaktor
Vid elongering
förankras nya tRNA
vid ribosom-mRNA
komplexet
Elongering vid
translation
Nya aminosyror fogas
samman till en
växande
polypeptidkedja mha
peptidbindningar.
tRNAt flyttar till
peptid-site
Terminering
av translation
Vid terminering binder
en release faktor in till
stopp-kodon
Terminering
av translation
Detta leder till att
proteinet och de övriga
komponenterna blir
fria
Vilka viktiga komponenter ingår vid translation ?
Vilka faser delas translation in i, och vad händer
i de olika faserna ?
Hur startar och stoppar translationen ?
Transcription and
translation
• httwww.youtube.com/watch?v=bk7PW1FK
MTIp://
