Biologie (Subject) / Nukleinsäuren, Replikation (Lesson)

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• nukleophiler Angriff Jedes angehängte Nukleotid verfügt über ein neues 3'-Oh Ende, welches die weitere Synthese der DNA erlaubt. Das freie 3'-Oh Ende macht einen nukleophilen Angriff auf das alpha-Phosphat.
• DNA-Polymerisation verläuft von... 5' nach 3'.
• Der Template Strang... ist der Vorlagestrang. Er wird von 3' nach 5' abgelesen.
• Der Coding Strang... verläuft von 5' nach 3'. In ihm liegt die Information. Er ist dem RNA-Strang nahezu ident.
• Polymerase Katalysiert die Synthese neuer RNA. Sie sind Enzyme, die die Polymerisation von Nukleotiden (Grundbausteine der Nukleinsäure) katalysieren.
• Origin of Replikation (ORI) Ist der "Start" bzw Beginn der DNA Replikation. In Bakterien durch eine bestimmte Sequenz definiert.
• Helikase ist ein Enzym, das die DNA entwindet. Sie wird durch ein Ladeprotein auf die DNA geladen.
• Primase setzt Primer an das 5´Ende der Einzelstränge.
• Primer ist ein Oligonikleotid bestehend aus RNA-Nukleotiden (Uracil statt Thymin). Er wird von der Primase an das 5'-Ende gesetzt.
• Welche Faktoren benötigt DNA Synthese? 1. DNA als Template (Vorlage) 2. Primase (freies 3'oh) - besteht aus 18-30 RNA-Nukleotiden 3. dNTP (desoxynukleotid Triphosphate) 4. DNA-Polymerase 1 5. Magnesium als Co-Faktor
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• DNA Polymerase und deren mögliche Aktivität 5'-3' Polymerase Aktivität (zur Neusynthese von DNA) 3'-5' Exonuklease Aktivität: Proofreading Aktivität (entfernt gerade eingebaute Nukleotide vom 3' Ende wenn diese nicht korrekt - zB falsch eingebaute Basenpaarung - eingebaut wurden). 5'-3' Exonuklease Aktivität (entfernt DNA oder RNA Stränge von deren 5' Ende)
• Okazaki Fragmente kurze Abschnitte des Folgestranges aus DNA und RNA, die während der DNA-Replikation entstehen.
• Ligase verknüpft (ligiert) Okazaki Fragmente.
• DNA Replikation Zusammenfassung Primase stellt RNA-Fragmente (Primer) zur Verfügung und somit ein 3' OH Ende. Das 3' OH Ende des Primers wird durch Pol3 verlängert. Einer der beiden Stränge kann kontinuierlich verlängert werden (leading strand). Der andere Strang wird diskontinuierlich verlängert (lagging strand) - hier müssen ständig neue RNA Primer und kurze DNA Fragmente (Okazaki Fragmente) erzeugt werden. Okazaki Fragmente werden anschließend miteinander durch Ligase verknüpft (ligiert).
• Wie werden RNA-Primer entfernt? DNA Pol III wird durch DNA Pol I ersetzt, welche 5'-3' Exonuclease Aktivität besitzt.
• Raplication Bubble Meist ist DNA Synthese bidirektional, bildet ein "Auge". An jeder Replikationsgabel findet sich daher ein leading und ein lagging strand: Semidiskontinuierliche DNA Synthese.
• Semidiskontienuierliche Replikation An jeder Replikationsgabel befindet sich ein leading und ein lagging strand: semidiskontinuierliche Replikation
• ARS Autonom replizierende Sequenz ist eine Nukleotidsequenz, an der die Replkation eingeleitet wird. ARS werden durch ORCs erkannt. ARS wird nur 1x aktiviert, damit die DNA an derselben Stelle nicht öfter repliziert wird (Kontrolle des Systems, dass nur 1x repliziert wird (siehe Zellbiologie)).
• ORC Origin recognition complex erkennen ARS.

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