Posttranskriptionelle Modifikationen Medizin lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Posttranskriptionelle Modifikationen


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Hier eine Vorschau,
wie wir dieses Thema behandeln und wie unsere Eselsbrücken aussehen:

Posttranskriptionelle Modifikationen Medizin lernen mit den Eselsbrücken von Meditricks.de

Posttranskriptionelle Modifikationen

Inhaltliche Einleitung
RNA wird anhand der DNA-Matrix transkribiert. Nach der Transkription muss die RNA auf viele verschiedene Arten weiter modifiziert werden, um erfolgreich zu sein. Die Modifikationen ermöglichen hauptsächlich vier Dinge: (1) Sie stabilisieren und schützen die RNA. (2) Sie signalisieren den Startpunkt für die Translation. (3) Sie helfen der RNA, den Zellkern zu verlassen. (4) Sie ermöglichen, aus einem Gen unterschiedliche Proteine zu generieren.

Basiswissen

  • Allgemeines

    Posttranskriptionelle Modifikationen / RNA-Processing im Nukleus

    Boten-RNA-Dino bei der Security / vorm Ceckout-Punkt im Nukleuslabor

    Die Transkription erfolgt im Nukleus unserer Zellen, wo sich auch die DNA befindet. Alle RNA-Moleküle (prä-mRNA, tRNA, rRNA), die anhand der DNA transkribiert werden, werden im Nukleus posttranskriptionell modifiziert. Diese Änderungen sind als posttranskriptionelle Modifikationen oder auch als RNA-Processing bekannt.

  • Allgemeines

    4 Modifikationen – 4 Ziele

    4 Security-Mitarbeiter – 4 Gegenstände des RNA-Botendino

    Es gibt eine Vielzahl an Modifikationen: hier werden die vier wichtigsten vorgestellt. Prinzipiell gibt es vier Ziele der Modifikationen.

  • Allgemeines

    prä-mRNA → reife mRNA

    Prämie des RNA-Dino wird abgegeben → reif für seine Mission

    Hier gehts v.a. um die posttranskriptionelle Modifikation der prä-mRNA (hnRNA) bzw. der prä-messenger RNA. Nach der Modifikation wird die prä-RNA auch (reife) mRNA genannt.

  • 5'-GTP-Kopfgruppe (Capping) > Prozess

    Capping (GTP-Nukleotid): 5’-GTP-Kopfgruppe auf prä-mRNA

    Schutzkappe (mit GTP-Blitz): von Security mit Hand aufgesetzt

    Die erste wichtige Modifikation an der prä-mRNA ist das Anhängen einer Kopfgruppe bzw. einer Cap, die aus einem GTP-Nukleotid besteht und ans 5’-Ende des RNA-Moleküls angebracht wird.

  • 5'-GTP-Kopfgruppe (Capping) > Prozess

    Guanylyltransferase fügt GMP-Rest an

    Guano-Dino mit Fährenhasen-Mütze übergibt Schutzkappe

    Für die eigentliche Capping-Reaktion verantwortlich ist die Guanylyltransferase. Dieses Enzym fügt einen GMP-Rest (entsteht aus GTP unter Abspaltung von Pyrophosphat) an die gerade entstandene Diphosphatgruppe am 5'-Ende der prä-mRNA.

  • ...

Expertenwissen

  • 5'-GTP-Kopfgruppe (Capping) > Prozess

    Triphosphatase spaltet 5'-Phosphatgruppe ab

    Pfirsich-Hase nimmt Pfirsichschlüssel

    Bevor GTP als Kappe auf die prä-mRNA gesetzt werden kann, muss die 5'-Phosphatgruppe der prä-mRNA durch eine RNA-Triphosphatase entfernt werden. Durch die Abspaltung der Phosphatgruppe entsteht am 5'-Ende ein Diphosphatende (zwei Phosphatreste), an das dann die GTP-Cap gehängt werden kann.

  • Splicing > Umesterung

    2 Umesterungsreaktionen mit Ausbildung Lassostruktur

    2 Nester und ein Lasso

    Das Splicing beinhaltet 2 Umesterungsreaktionen, dabei bildet sich eine sog. “Lassostruktur” beim Intron aus.

  • Splicing > Umesterung

    1. Umesterung: nukleophiler Angriff von Alkoholgruppe auf Phosphodiesterbindung

    Beschwipster Vogel (Alkoholgruppe) macht nuklearen Angriff auf phosphorgrünen Vogel

    Die erste Umesterungsreaktion wird ab und zu auch mal im Detail abgefragt: es kommt zum nukleophilen Angriff der 2'-OH-Gruppe am Adeninnukleotid der Verzweigungsstelle auf die Phosphodiesterbindung an der 5'-Spleißstelle.

  • ...

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