H4: genexpressie (transcriptie)
1. Genexpressie
= proces waarbij DNA gegevens worden omgezet naar eiwitten
➔ 3 stappen
1) Transcriptie = DNA wordt gekopieerd als een RNA streng → pre-mRNA
2) Bewerking = pre-mRNA wordt omgezet naar mRNA
3) Translatie = mRNA wordt uit de kern gebracht, afgelezen door ribosomen en eiwitten
worden gemaakt
Cel kan op drie niveaus bekeken worden:
• Genoom = alle genetische info en alle DNA sequenties in een cel
• Transcriptoom = al het RNA in de cel dat is gevormd door transcriptie
→ Dus ook pre-mRNA
• Proteoom = het geheel van alle eiwitten in de cel
Deze samenvatting: focus op de eerste stap “transcriptie”
2. Genen
= sequentie van DNA-nucleotiden dat de code bevat voor de aanmaak van een polypeptide of de aanmaak
van andere types RNA
Genen bevatten codons: tripletten van basen die vaak elke voor één AZ vertalen
• 64 codons vormt de genetische code 🡪 61 daarvan vertalen naar aminozuren
• Fun fact = mitochondriën en chloroplasten gebruiken niet dezelfde code voor eiwitsynthese als celkern
Startcodon = AUG (methionine) → belangrijk bij translatie
Stopcodons = UAA, UAG, UGA → coderen niet voor aminozuren (ook nodig bij translatie)
! je leest een codon altijd van 5’ naar 3’ !
1
, 3. Transcriptie in Eukaryoten
Voor transcriptie: RNA-polymerasen → er wordt RNA gesyntiseerd, geen DNA
Bij eukaryoten:
= Drie RNA pol’s
• RNA pol I = synthese van rRNA moleculen in ribosomen
• RNA pol II = synthese van mRNAs (eiwit-coderende genen) en small nuclear RNAs (snRNAs)
• RNA pol III = synthese van…
- transfer RNAs (tRNAs)
- 5S rRNA: klein rRNA molecule in elk ribosoom
- de snRNAs (small nuclear ribonucleotide particles) die niet gemaakt worden door RNA pol II
Belangrijkste = Pol II
Alle eukaryote RNA polymerases → bestaan uit meerdere subunits
3.1. Initiatie van transcriptie
= doormiddel van transcriptiefactoren
Bij dit deel van de transcriptie wordt er gewerkt op een DNA streng, volgende gebieden bevinden zich dus ook
daarop
Begrippen:
Promotor = DNA-regio vóór een gen waar RNA-polymerase aan hecht om de transcriptie te starten
Consensussequentie = geïdealiseerde seq bestaande uit een opeenvolging van de op deze plaats meest
voorkomende basen
TATA-box = Specifieke promotersequentie (TATAAA) die door TBP wordt herkend.
Transcriptiestartpunt (TSS / +1) = De plaats waar RNA-polymerase echt begint met RNA-synthese.
Stroomopwaarts = 5’ van nieuwe streng
Stroomafwaarts = 3’ van nieuwe streng
CTD (C-terminal domain) = Staart van RNA-pol II die gefosforyleerd moet worden om transcriptie te starten.
Pre-initiatiecomplex (PIC) = Volledig complex:
- RNA-pol II + TFIIA + TFIIB + TFIID + TFIIE + TFIIF + TFIIH
Promotor escape = Moment waarop RNA-pol II wegbeweegt van de promotor → start van elongatie.
- Vereist fosforylatie van CTD door TFIIH.
2