Biochemie und Biotechnologie in der Schule: Hubertus ... - ChidS

2 Aminosäuren und DNA
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Zuerst wird die Bildung der mRNA analysiert, also der Prozess der
Transkription. Transkription bedeutet Synthese von RNA, genauer gesagt von
mRNA, die immer eine DNA als Matrize voraussetzt. Die mRNA kann somit
als komplementärer Strang der beiden Doppelhelixstränge der DNA angesehen
werden. Sie ist eine genaue Kopie des so genannten Matrizenstrangs der DNA,
der auch als codogener Strang bezeichnet wird. Die mRNA ist der nichtcodogene
Strang.
Der Vorgang der mRNA-Synthese wird von einer DNA abhängigen RNA-
Polymerase katalysiert. Bei diesem Enzym handelt es sich um einen
allosterischen Enzymkomplex, der aus mehreren Untereinheiten besteht. Der
Transkriptionsprozess lässt sich in drei Schritte unterteilen:
In die Initation, die Elongation und die Termination. Alle drei genannten
Schritte werden von der RNA-Polymerase katalysiert.
Initiation:
Auf jedem DNA-Molekül liegen verschieden Erkennungs- und Startpunkte für
die RNA-Polymerase. Diese Startpunkte werden als Promotoren bezeichnet.
Ein Promotor besteht aus 20 – 200 Basenpaaren und beinhaltet einen Initiator.
Dieser besteht meistens aus acht Basenpaaren und stellt den Startpunkt der
Transkription dar. Startet nun die Transkription, wird die DNA im aktiven
Zentrum des Enzymkomplexes auf einer Länge von ca. 20 Basenpaaren
entwunden. Gleichzeitig erfolgt die Synthese der mRNA.
Elongation (Wachstum):
Nachdem die RNA-Polymerase den Initiator passiert hat, fährt sie den gesamten
DNA-Strang ab und entwindet die DNA stückweise. Während der Entwindung
synthetisiert sie gleichzeitig die mRNA. Diese Synthese erfolgt auch hier vom
5´-Ende in Richtung des 3´-Endes. Nach der Entwindung des DNA-Stranges
und der mRNA-Synthese wird die entwundene Stelle der DNA, noch innerhalb
des Enzymkomplexes, wieder zu einer Doppelhelix zusammengeführt. Der
RNA-Polymerase-Komplex bewerkstelligt somit drei Reaktionsschritte auf
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