XXII
Hoorcollege 8 & 9: Centraal dogma (Replicatie, Transcriptie, Translatie)
Overzicht hoofdstuk 7
• RNA synthese
o Transcriptie
• Processing: het bewerken van mRNA
• Export
• Eiwitsynthese
o Translatie
• Afbraak van eiwit
• Bladzijden 237 – 271
Efficiëntie van gen-expressie
Efficientie wordt bepaald door vele aspecten
• Transcriptie
• Processing
• mRNA transport
• mRNA stabiliteit
• Translatie
• Eiwitstabiliteit
• Eiwitafbraak
Daarnaast de processen die besproken worden in Hoofdstuk 5:
Verschillen tussen RNA en DNA
• Suikergroepen
o In ribose 1 extra O-atoom op de 2’
o In desoxyribose mist dit O-atoom op het 2e koolstofatoom
• Base verschillen
o Uracil wordt gebruikt in RNA
o Thymine wordt gebruikt in DNA
Intramoleculaire baseparing in RNA
• RNA ziet er niet uit als een langgerekte nucleotideketen, maar ziet er uit als een structuur
met interne baseparing: ‘kissing loops’ (fig. 7-5)
• Niet-conventionele baseparing tussen G, C, A en U
o Geen single strand DNA-binding proteïnen.
Transcriptie
• Transcriptie maakt complementaire streng van één van de DNA strengen
o Sense streng wordt ‘nagemaakt’, maar met U ipv. T; coderende streng DNA
o Anti-sense streng wordt afgelezen; template streng
o Dus bij aflezen, sense streng aflezen en voor elke T een U invullen..
• RNA polymerase
o Synthese alleen van 5’ naar 3’
o Aflezen van 3’ naar 5’
Biomedische wetenschappen – Cellen
, XXIII
Soorten RNA
• Messenger RNA (mRNA): Codeert voor eiwitten
• Ribosomaal RNA (rRNA): Vormt de kern van de ribosomen en katalyseert de synthese van
eiwitten
• MicroRNA (miRNA): Reguleert genenexpressie, kan stabiliteit van ander RNA beïnvloeden
Transcriptie in prokaryoten
• Zoekt een start site, dat is na de promotor
o RNA polymerase herkent deze promotor en weet dat deze hier moet beginnen met
de synthese van RNA
• Het einde van het stuk coderend DNA wordt aangegeven door een terminator
o RNA polymerase herkent de terminator en weet dan dat het moet stoppen met de
synthese van RNA
• Sigma factor
o Hulpeiwit dat de startplaats voor het RNA polymerase vindt waarna het eraf valt,
waardoor de synthese kan beginnen.
o Efficientie van de transcriptie is afhankelijk van de sigmafactor/sigma sub-eenheid
• TTGACA zit op -35 (35 nucleotiden voor het startpunt; is dynamisch, kan verschillen)
• TATAAT zit op -10 (10 nucleotiden voor het startpunt; is dynamisch, kan verschillen)
• Startsite zit op +1
• Promotor is dubbelstrengs en bevat herkenningssequenties
o TATAA-box
• RNA is enkelstrengs en terminatie als gevolg van RNA structuur (hairpin with U’s)
o Er zit een codering in het DNA, die afgelezen wordt door het RNA die vervolgens met
zichzelf kan binden (stem-loop structuur): symmetrisch met een aantal basen als een
loop. – Signaal zit in het RNA.
Beide strengen DNA kunnen als matrijs dienen
• Nooit op dezelfde plaats (Nagenoeg nooit)
• Geen overlappende genen
Transcriptie in eukaryoten
• Eukaryoten hebben een kern
o Gevolg: transcriptie en translatie zijn ruimtelijk gescheiden
o Eukaryotisch mRNA wordt in de kern nog bewerkt
▪ Processing
• RNA Polymerase I
o Transcribeert de meeste rRNA genen
• RNA Polymerase II
o Transcribeert alle eiwit-coderende genen
o Transcribeert miRNA genen en genen voor andere non-coderende RNAs
• RNA Polymerase III
o Transcribeert tRNA genen
o Transcribeert SingleStrand rRNA genen
o Transcribeert Genen voor andere kleine RNAs
Biomedische wetenschappen – Cellen
Hoorcollege 8 & 9: Centraal dogma (Replicatie, Transcriptie, Translatie)
Overzicht hoofdstuk 7
• RNA synthese
o Transcriptie
• Processing: het bewerken van mRNA
• Export
• Eiwitsynthese
o Translatie
• Afbraak van eiwit
• Bladzijden 237 – 271
Efficiëntie van gen-expressie
Efficientie wordt bepaald door vele aspecten
• Transcriptie
• Processing
• mRNA transport
• mRNA stabiliteit
• Translatie
• Eiwitstabiliteit
• Eiwitafbraak
Daarnaast de processen die besproken worden in Hoofdstuk 5:
Verschillen tussen RNA en DNA
• Suikergroepen
o In ribose 1 extra O-atoom op de 2’
o In desoxyribose mist dit O-atoom op het 2e koolstofatoom
• Base verschillen
o Uracil wordt gebruikt in RNA
o Thymine wordt gebruikt in DNA
Intramoleculaire baseparing in RNA
• RNA ziet er niet uit als een langgerekte nucleotideketen, maar ziet er uit als een structuur
met interne baseparing: ‘kissing loops’ (fig. 7-5)
• Niet-conventionele baseparing tussen G, C, A en U
o Geen single strand DNA-binding proteïnen.
Transcriptie
• Transcriptie maakt complementaire streng van één van de DNA strengen
o Sense streng wordt ‘nagemaakt’, maar met U ipv. T; coderende streng DNA
o Anti-sense streng wordt afgelezen; template streng
o Dus bij aflezen, sense streng aflezen en voor elke T een U invullen..
• RNA polymerase
o Synthese alleen van 5’ naar 3’
o Aflezen van 3’ naar 5’
Biomedische wetenschappen – Cellen
, XXIII
Soorten RNA
• Messenger RNA (mRNA): Codeert voor eiwitten
• Ribosomaal RNA (rRNA): Vormt de kern van de ribosomen en katalyseert de synthese van
eiwitten
• MicroRNA (miRNA): Reguleert genenexpressie, kan stabiliteit van ander RNA beïnvloeden
Transcriptie in prokaryoten
• Zoekt een start site, dat is na de promotor
o RNA polymerase herkent deze promotor en weet dat deze hier moet beginnen met
de synthese van RNA
• Het einde van het stuk coderend DNA wordt aangegeven door een terminator
o RNA polymerase herkent de terminator en weet dan dat het moet stoppen met de
synthese van RNA
• Sigma factor
o Hulpeiwit dat de startplaats voor het RNA polymerase vindt waarna het eraf valt,
waardoor de synthese kan beginnen.
o Efficientie van de transcriptie is afhankelijk van de sigmafactor/sigma sub-eenheid
• TTGACA zit op -35 (35 nucleotiden voor het startpunt; is dynamisch, kan verschillen)
• TATAAT zit op -10 (10 nucleotiden voor het startpunt; is dynamisch, kan verschillen)
• Startsite zit op +1
• Promotor is dubbelstrengs en bevat herkenningssequenties
o TATAA-box
• RNA is enkelstrengs en terminatie als gevolg van RNA structuur (hairpin with U’s)
o Er zit een codering in het DNA, die afgelezen wordt door het RNA die vervolgens met
zichzelf kan binden (stem-loop structuur): symmetrisch met een aantal basen als een
loop. – Signaal zit in het RNA.
Beide strengen DNA kunnen als matrijs dienen
• Nooit op dezelfde plaats (Nagenoeg nooit)
• Geen overlappende genen
Transcriptie in eukaryoten
• Eukaryoten hebben een kern
o Gevolg: transcriptie en translatie zijn ruimtelijk gescheiden
o Eukaryotisch mRNA wordt in de kern nog bewerkt
▪ Processing
• RNA Polymerase I
o Transcribeert de meeste rRNA genen
• RNA Polymerase II
o Transcribeert alle eiwit-coderende genen
o Transcribeert miRNA genen en genen voor andere non-coderende RNAs
• RNA Polymerase III
o Transcribeert tRNA genen
o Transcribeert SingleStrand rRNA genen
o Transcribeert Genen voor andere kleine RNAs
Biomedische wetenschappen – Cellen
