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Molekularbiologie (Subject) / Fragen Transcription (Lesson)

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• What are the major two differences between RNA and DNA? RNA has U instead of T and ribose instead of deoxyribose. RNA hat U anstelle von T und Ribose anstelle von Desoxyribose.  
• Name the three major phases in transcription Initiation, Elongation, Termination  
• Name the three major eukaryotic RNA polymerases and their primary role RNA polymerase I (large ribosomal RNA), II (mRNA), III (tRNA and 5S rRNA)  
• What is special for plant RNA polymerases? They have an additional polymerases (apart form I, II , III) to transcribe regulatory RNAs  
• When it comes to how much work RNA polymerases have, how would you rate the transcription of RNA Polymerase I+III 0/4< x <1/4< x <2/4< x <3/4< x <4/4 ? 3/4 <x< 4/4 or the main load  
• What can happen to the C-terminal domain of eukaryotic RNA polymerase II? It can become phosphorylated  
• What does the bacterial sigma factor do? It contacts the promoter  
• What are the major two bacterial promoter elements (that are close to the TSS) (for sigma70) (hint name them by position)? -35 and -10 element  
• In which bacterial promoters do you find the UP element? (somewhat active, medium active, very active)? very active  
• Do you know the consensus sequence of the -10 sigma70 E.coli element? TATAAT
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• What is an anti-sigma factor? Proteins binding to sigma factors and inhibiting their function  
• In S. typhimurium flagellum assembly an anti sigma factor is involved, can you say how this factor FlgM is later loosing its influence. Bei S. typhimurium flagellum assembly ist ein anti-sigma-Faktor beteiligt, können Sie sagen, wie dieser Faktor FlgM später seinen Einfluss verliert. It is exported through the incomplete flagellum apparatus. Es wird durch den unvollständigen Flagellum-Apparat exportiert.  
• Eukaryotic promoters have a box very similar in sequence to the bacterial -10 element, how is this box called? TATA box  
• Which protein do all thee eukaryotic RNA polymerases need for establishing the pre-initiaion complex? TATA binding protein TBP  
• When it comes to transcription what is the hallmark of a closed complex? Was ist bei der Transkription das Kennzeichen eines geschlossenen Komplexes? RNA polymerase is in position and the DNA is not yet opened, then the complex of polymerase and promoter is called closed complex. Die RNA-Polymerase befindet sich in Position und die DNA ist noch nicht geöffnet, dann wird der Komplex aus Polymerase und Promotor als geschlossener Komplex bezeichnet.  
• When it comes to transcription what is the hallmark of an open complex? Wenn es um die Transkription geht, was ist das Kennzeichen eines offenen Komplexes? RNA polymerase has opened up the transcription bubble. RNA-Polymerase hat die Transkriptionsblase geöffnet  
• Interestingly, when RNA polymerase starts making RNA, a strange phenomena occurs resulting in short pieces of RNA, explain this? Interessanterweise, wenn die RNA-Polymerase beginnt, RNA herzustellen, kommt es zu einem seltsamen Phänomen, das zu kurzen RNA-Stücken führt, erklären Sie das? RNA polymerase is not immediately working fully instead it enters cycles of abortive initiation resulting in short pieces of RNA being released. This is likely due to a loop of eukaryotic TFIIB and bacterial sigma factors extending into the polymerase. Die RNA-Polymerase arbeitet nicht sofort vollständig, stattdessen tritt sie in Zyklen einer abortiven Initiation ein, was zu kurzen RNA-Teilen führt, die freigesetzt werden. Dies liegt wahrscheinlich an einer Schleife von eukaryotischen TFIIB und bakteriellen Sigma-Faktoren, die sich in die Polymerase erstrecken.  
• What is promoter clearance? When the loop of TFIIB/sigma inserted into the RNA polymerase is displaced and the polymerase breaks away from the promoter. Wenn die Schleife von TFIIB / sigma, die in die RNA-Polymerase eingefügt ist, verdrängt wird und die Polymerase vom Promotor abbricht.  
• What happens to the CTD when eukaryotic RNA polymerase is converted into the elongating complex after promoter clearance? Was passiert mit der CTD, wenn die eukaryotische RNA-Polymerase nach der Promotorclearance in den Elongationskomplex umgewandelt wird? It becomes phosphorylated Es wird phosphoryliert  
• Describe a simple! experiment to show that abortive initiation takes place in vitro Inkubieren RNA-Polymerase-Holoenzym mit radioaktiven Nukleotiden. Produkte auf Gel laufen lassen und mit Röntgenfilm sichtbar machen
• To show that abortive initiation takes place in vivo special kinds of nucleic acids were used, name them and indicate why these were used? Um zu zeigen, dass eine abortive Initiation in vivo stattfindet, wurden spezielle Arten von Nukleinsäuren verwendet, benennen Sie sie und geben Sie an, warum diese verwendet wurden? locked nucleic acids (these are locked in a conformation more favourable for hybridization). gesperrte Nukleinsäuren (diese sind in einer für die Hybridisierung günstigeren Konformation eingeschlossen)  
• What is the approximate speed of RNA polymerase 0<x <10 x <100< x <1000< x <10000< x <100000 nucleotides per second? 10< x <100 (20-50 nt/s)  
• What is promoter proximal pausing? When there is some pausing after only 35-50 bp have been synthesized by RNA polymerase. Wenn es eine Pause gibt, nachdem nur 35-50 bp durch RNA-Polymerase synthetisiert worden sind  
• What are potential reasons for transcriptional pausing? Short complementary regions in the nascent transcript forming hairpins or weak DNA-RNA hybrids. Kurze komplementäre Regionen im entstehenden Transkript bilden Haarnadeln oder schwache DNA-RNA-Hybride.  
• Which factors can relieve transcriptional pausing? Elongation factors  
• Explain how transcriptional pausing may be relieved? Erklären Sie, wie die transkriptionelle Pause gelindert werden kann. RNA polymerases reverses direction, most recently made RNA separates off from DNA, this protruding end can be chopped off. RNA-Polymerasen kehren ihre Richtung um, zuletzt hat sich RNA von der DNA getrennt, dieses überstehende Ende kann abgeschnitten werden.  
• What is one of the first maturation steps that occurs to eukaryotic mRNA? Was ist einer der ersten Reifungsschritte der eukaryotischen mRNA? This is often capping, happening while RNA is still being made. Capping, passiert während RNA noch produziert wird.  
• What happens after capping to the eukaryotic RNA polymerase II CTD? It is phosphorylated at additional serines Es wird an weiteren Serinen phosphoryliert
• What is the role of the 5' cap for the mRNA? It helps in nuclease degradation, elongation termination of transcript, mRNA processing, export from the nucleus and directing translation. Es hilft bei Nukleaseabbau, Elongationsabbruch des Transkripts, mRNA-Prozessierung, Export aus dem Zellkern und Lenkung der Translation.  
• What is the minimal structure incorporated into a cap? Was ist die minimale Struktur in einer Kappe? 7-methylguanine is lined via a 5'-5' triphosphate to the 5' end of the RNA. (In more complex eurkaryotes 2' O of ribose in the second and third base gt methylated) 6a/37. 7-Methylguanin ist über ein 5'-5'-Triphosphat am 5'-Ende der RNA ausgekleidet. (In komplexeren Eurkaryoten 2'O von Ribose in der zweiten und dritten Base gt methyliert) 6a / 37  
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• Describe schematically how capping proceeds? Beschreiben Sie schematisch, wie die Verkappung abläuft. removal of 5' phosphate (PPP-RNA -> PP-RNA), addition of GMP (GPPP-RNA), methlyation of guaanine m7GPPP-RNA)6a/38 Entfernung von 5'-Phosphat (PPP-RNA -> PP-RNA), Zugabe von GMP (GPP-RNA), Methylierung von Guanin m7GPPPG-RNA) 6a / 38  
• What takes care of the nucleosome problem during transcription? Was kümmert sich während der Transkription um das Nukleosomproblem? histone chaperons  
• What topological problem can transcription cause? Welches topologische Problem kann die Transkription verursachen? Changes in supercoiling  
• What is a (bacterial) intrinsic terminator? as ist ein (bakterieller) intrinsischer Terminator? A site where bacterial RNA polymerase terminates transcription without any additional factors. Eine Stelle, an der bakterielle RNA-Polymerase die Transkription ohne zusätzliche Faktoren beendet  
• What are the two main features of a bacterial terminator? An inverted repeat that forms a stem loop in the RNA, and a polyA (DNA) region, that leads to less stable AU base pairs. Eine invertierte Wiederholung, die eine Stammschleife in der RNA bildet, und eine polyA (DNA) -Region, die zu weniger stabilen AU-Basenpaaren führt.  
• What is the bacterial Rho protein (in the field transcription)? An enzymatic terminator  
• What is the difference between intrinsic and Rho dependent genes in terms of termination? Was ist der Unterschied zwischen intrinsischen und Rho-abhängigen Genen hinsichtlich der Terminierung? The former make a hairpin and have a poly A region the latter (Rgho) don't. Erstere machen eine Haarnadel und haben eine Poly-A-Region, letztere (Rgho) nicht.
• Which eukaryotic RNA polymerase recognizes intrinsic terminators? Welche eukaryotische RNA-Polymerase erkennt intrinsische Terminatoren? RNA Polymerase III  
• When you compare bacterial intrinsic terminators to eu. RNA polymerase III terminators what does the latter not need? Wenn Sie bakterielle intrinsische Terminatoren mit eu vergleichen. RNA-Polymerase-III-Terminatoren Was braucht letzteres nicht? eu. RNA Pol III doesn't need the RNA hairpin 6a/46 EU. RNA Pol III benötigt die RNA-Haarnadel 6a / 46 nicht
• What is eu. RNA polymerase II termination coupled to? Was ist eu. RNA-Polymerase-II-Terminierung an gekoppelt? It is coupled to 3' end processing. Es ist an die 3'-Ende-Verarbeitung gekoppelt.
• What happens to most eukaryotic 3' mRNAs? They get polyadenylated. Sie werden polyadenyliert  
• Is the polyA tail of eu. mRNA added to the last based made by RNA polymerase II? Ist der PolyA-Schwanz von eu. mRNA, die zu der letzten von RNA-Polymerase II hergestellten Base hinzugefügt wurde? No, the nascent transcript is cleaved first and then the polyA tail is added. Nein, das entstehende Transkript wird zuerst gespalten und dann wird der PolyA-Schwanz hinzugefügt.  
• Give the names of the two major model for eu. RNA polymerase II termination? Geben Sie die Namen der beiden Hauptmodelle für eu an. RNA-Polymerase-II-Terminierung? torpedo and allosteric model. Torpedo und allosterisches Modell  
• What must a RNA transcription regulatory protein do? It must specifically recognize its right regulatory sequence e.g. through a protein domain. Es muss spezifisch seine richtige regulatorische Sequenz erkennen, z. durch eine Proteindomäne.  
• Why can it be favourable to contact the major grove of DNA in terms of specificity? Warum kann es günstig sein, den große Rille der DNA in Bezug auf Spezifität zu kontaktieren? In the major grove all bases can potentially be distinguished this is not necessarily the case for the minor grove. In der großen Rille können alle Basen potentiell unterschieden werden, dies ist nicht notwendigerweise der Fall für den kleinen Hain.  
• Which kind of amino acids would you expect to find in proteins that contact DNA and why? Welche Art von Aminosäuren erwarten Sie in Proteinen, die mit der DNA in Kontakt kommen, und warum? positively charged amino acids, as the DNA is negatively charged. positiv geladenen Aminosäuren, da die DNA negativ geladen ist.  
• Give two examples of domains or motifs found in transcription factors? helix-turn-helix, homeodomain, zinc finger....  
• The lac system depends on the input of both glucose and lactose availability. Name the promoter states (off/weakly on/strongly on) in dependence of glucose and lactose concentration? Das Lac-System hängt von der Zufuhr sowohl der Glucose als auch der Lactose ab. Benennen Sie die Promotorzustände in Abhängigkeit von Glukose- und Laktosekonzentration (off / schwach on / stark on)? low glucose, lactose available -> low glucose, lactose not available -> high glucose, lactose available -> high glucose, lactose not available -> low glucose, lactose available -> strongly on  low glucose, lactose not available -> off  high glucose, lactose available -> weakly on  high glucose, lactose not available -> off
• A colleague of yours proposes that bacteria don't phosphorylate proteins. Can you prove him wrong by naming a signal transduction pathway? Ein Kollege von Ihnen schlägt vor, dass Bakterien Proteine nicht phosphorylieren. Kannst du ihm den falschen Weg weisen, indem du einen Signaltransduktionsweg nennst? The two component signal transduction pathway features a histidine kinase. Der Zweikomponenten-Signaltransduktionsweg weist eine Histidinkinase auf.  
• Can transcriptional regulation only occur in the initiation phase? Kann die transkriptionelle Regulation nur in der Initiationsphase stattfinden? No it can also occur during elongation and termination. Nein, es kann auch während der Verlängerung und Beendigung auftreten  

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