Ebenen der Genexpression

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1 Antwort

Ich denke was gemeint ist, sind alle Vorgänge, die von der DNA zum funktionsfähigem, in der Zelle korrekt positionierten Protein führen, einschließlich ihrer Regulationsmöglichkeiten (dazu gehören also auch die Vorgänge am Promotor, aber noch viele andere Dinge)

PS: cDNA ist kein Produkt dieser Vorgänge, sondern entsteht, wenn Retroviren mit ihrer revesen Transkriptase ihr RNA-Genom in doppelsträngige DNA umschreiben und sie in das Genom der Zelle einbauen

mfg

Promotor ist also schon mal richtig. Und was ist mit den anderen? Ist die Polymerase wichtig? Ligase? Ich weiß jetzt immer noch nicht genau welche das sind :/

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@windowsquestion

also die verschiedenen Vorgänge die zum Protein führen sind ja die Transkription, das Modifizieren der mRNA mit Cap und Poly-A-Schwanz sowie das Spleißen (nur in Eukaryonten), der Transport aus dem Zellkern (auch nur in Eukaryonten), die Translation und schließlich noch Modifikationen, die die AKtivität des Proteins regulieren

es geht jetzt darum, wie die produzierte Menge und Aktivität des Proteins auf all diesen Stufen reguliert werden kann. Welche Mechanismen würden dir denn da einfallen?

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@DrBorrio

ah, ich weiß zwar noch nicht so genau, aber vllt: Hat es was mit dem Operonmodell zu tun? So etwas ähnliches? Da ist es doch auch so, dass am Operator der Repressor hängt. Wenn viel Lactose da ist bindet es am Repressor, der dann seine Form ändert und die Struckturgene können gelesen werden und es können Enzyme hergestellt werden, die Lactose abbauen. Ist das gemeint?

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@windowsquestion

ja das Operonmodell beschreibt aber nur die Regulation auf Ebene der Transkription, denn hier geht es darum, wie viel von der mRNA hergestellt wird.

auch auf den anderen Ebenen findet Regulation statt: Bei der Transkription kann nicht nur die Initation (Start), sondern auch die Elongation (Verlängerung der mRNA) reguliert werden. Beim Spleißen können z.B. alternative Exons ausgewählt werden um Isoformen von Proteinen herzustellen, der Transport der mRNA aus dem Kern kann ebenso wie die Stabilität der mRNA (u.a. durch den Poly-A-Schwanz) reguliert werden, letzteres bestimmt dann darüber, wie lange die mRNA zur Translation zur Verfügung steht. Bei der Translation kann ebenso Initiaton (z.B. durch starke Ribosomenbindungsstellen bei Prokaryonten) und Elongation reguliert werden, was darüber bestimmt wie viel von der mRNA ins Protein übersetzt wird. Auch die Halbwertszeit des Proteins (durch bestimmte Aminosäuren am N-Terminus) und die Aktivität (durch Modifikationen wie Adenylylierung, also Anheftung von AMP-Resten, Phosphorylierung, Ubiquitinierung etc.) wird reguliert

All das bestimmt darüber, wie viel Protein aus der DNA entsteht...

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Also bitte nochmal ;) Kann ich jetzt sagen, dass die Ebenen die Transkription, Translation sind? Oder muss ich den Promotor und den Poly-A-Schwanz nennen? Für mich klingt der Promotor nicht wie eine Ebene aber ich habe ja auch eigentlich nicht soviel Ahnung. Oder: 1.Transkription--> Operonmdell 2. reife mRNA aus dem Zellkern raus --> Spleißen, Poly-A-Shwanz und Cap anbauen 3. Translation --> Start-/Stoppcodon? (Makieren ja Anfang und Ende der Proteinbiosynthese) (Ich soll 3 Ebenen nennen)

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@windowsquestion

Wenn es wirklich nur um Ebenen geht, auf denen die Regulation stattfindet, ist das Transkription, Spleißen (nur Eukaryonten), Translation, Transport aus dem Zellkern (auch nur Eukaryonten) ins Cytosol, Stabilität der mRNA, Halbwertszeit und Aktivität des entstandenen Proteins...

wenn es allerdings darum geht, das alles ein bisschen genauer zu erklären, dann muss man (z.B. bei der Transkriptionskontrolle) natürlich die Vorgänge am Promotor erklären, oder (z.B. bei der Stabilität der mRNA) den Poly-A-Schwanz und das 5'-Cap erwähnen...

bei der Translation würde ich anstelle des Stoppcodons eher die Stärke der RIbosomenbindungsstelle (bei Prokaryoten) nennen, da sie darüber entscheidet, wie oft ein Ribosom an die mRNA andockt und wie gut das erste Codon an der P-Stelle im Ribosom positioniert ist. Bei der Translationsregulation spielen außerdem die 5'-Cap und der Poly-A-Schwanz eine wesentliche Rolle.

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