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Biologie (Fach) / Molekulare Biologie - Zellbiologie - Vorlesung 2 (Lektion)
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- WENN “CHROMOSOME SLIDING” EXISTIERT, WARUM SIND DIE NUKLEOSOMEN IN KÜNSTLICH DEKONDENSIERTER DNA GLEICH ANGEORDNET (“PERLEN AUF EINER SCHNUR”)? Die Anordnung der Nukleosomen funktioniert nur, wenn ATPasen aktiv sind (ansonsten Zusammenlagerung).
- WARUM IST DIE AUGENFARBE NICHT AUSSCHLIEßLICH WEIß (FLIEGE, S. 205)? Die Anwesenheit großer Flecken roter und weißer Zellen deutet darauf hin, dass der individuelle Status eines Gens (entweder aktiv oder stillgelegt) früh in der Entwicklung festgelegt wird und dann an die nachfolgenden Zellen vererbt wird → Mutation tritt nicht parallel in allen Zellen auf!
- WARUM GEHT DIE INFORMATION DES INAKTIVIERTEN X-CHROMOSOMS NICHT WÄHREND DER MITOSE VERLOREN, WENN ALLE CHROMOSOMEN KONDENSIERT VORLIEGEN? Epigenetische Vererbung: jedes Tochterchromosom enthält anfangs einen gemischten Satz aus zwei Arten von Nukleosomen; einen mit modifizierten Histonen des elterlichen Chromosoms und einen mit neu synthetisierten Histonen ohne Modifikationen → Proteine erkennen modifizierte Histone und nehmen die gleichen Modifikationen an nahegelegenen unveränderten Histonen vor
- DAS ZENTRALE DOGMA DER MOLEKULARBIOLOGIE WURDE 1958 VON FRANCIS CRICK FORMULIERT UND 1970 BESTÄTIGT. WAS BESAGT ES UND IST ES NOCH IMMER GÜLTIG? 9 mögliche direkte Informationsübertragungsarten zwischen 3 Polymerklassen: - allgemein: DNA zu DNA (Replikation); DNA zu RNA (Transkription); RNA zu Protein (Translation) - speziell: RNA zu DNA (reverse Transkription, z. B. Retroviren, Telomerase); RNA zu RNA (RNA-Replikation, z. B. RNA-Viren, wie das Poliovirus); DNA zu Protein (in vitro in zellfreien Umgebungen nachgewiesen) - unbekannt: Protein zu DNA; Protein zu RNA; Protein zu Protein Der Informationsfluss verläuft von DNA über RNA zu Protein, niemals aber von Protein zu DNA. Dieses zentrale Dogma ist prinzipiell noch immer gültig; es gibt zwar Prionen, die die Fähigkeit haben, ihre Konformation auf andere Prionen zu übertragen, jedoch keine sequenzielle Informationen.
- WAS SIND DIE UNTERSCHIEDE ZWISCHEN DNA- UND RNA-HELIZES UND WAS VERURSACHT DIESE UNTERSCHIEDE? RNA kann ebenfalls eine Helix ausbilden! - zusätzliche Hydroxygruppe beeinflusst die Sekundärstruktur → Grund für andere Form der RNA-Helix - RNA-Helix hat ein Loch in der Mitte, DNA-Helix nicht - RNA besitzt eine engere und tiefere major groove als DNA - es paaren sich Adenin und Uracil, statt Adenin und Thymin
- TRANSKRIPTION UND DNA-REPLIKATION ÄHNELN SICH. WAS SIND GEMEINSAMKEITEN UND WAS SIND UNTERSCHIEDE? - bei der Transkription wird nur ein kleiner Teil der DNA kopiert, bei der Replikation das gesamte Genom - bei Beidem ist das Hauptenzym die Polymerase - sofortige Freisetzung der RNA nach der Synthese (so können viele RNA-Kopien eines Gens innerhalb kurzer Zeit entstehen) - RNA-Polymerase als einziges Enzym bei der Transkription - RNA-Polymerase benötigt keinen Primer
- WOHER KOMMT DIE ENERGIE FÜR DIE TRANSKRIPTION? Es werden Nukleosidtriphosphate verwendet, deren energiereiche Bindungen die benötigte Energie zur Verfügung stellen.
- WARUM KANN DIE RNA-POLYMERASE SO NACHLÄSSIG SEIN? Da die RNA kein Informationsspeicher der Zelle ist, hat die hohe Fehlerrate (1 von 104 Nukleotiden) relativ wenig Konsequenzen.
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