Insulin - Das Molekül

Ruby33 · Anmeldungsdatum: 02.03.2016 Beiträge: 5

Hallo!

Ich habe hier die Aufgabe: " Geben sie an, wie viele codierende DNA-Nukleotide aufgrund der Struktur des reifen Insulins zu erwarten sind. Warum wird diese Anzahl deutlich übertroffen?"

Ich weiß absolut gar nicht was ich da machen soll unglücklich

Kann mir vielleicht bitte jemand helfen?

Danke im vorraus!

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Hi,

zum ersten Teil:

Schau nach wie viele Aminosäuren, dass reife Insulin hat. Dann kannst du ausrechnen wie viele Nukleotide nötig wären (wie viele Nukleotide codieren in der Codesonne für eine Aminosäure?).

LG

Ruby33 · Anmeldungsdatum: 02.03.2016 Beiträge: 5

Reifes Insulin hat 51 Aminosäuren.....und weil es so viele Möglichkeiten gibt wir die Anzahl deutlich übertroffen?

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Nein,

das bezeieht sich auf etwas anderes. Bleib erstmal beim ersten Teil der Aufgabe.

1.
Wieviele Nukleotide (also einzelne A, T, G und Cs) brauchst du um ein Codon für eine Aminosäure zu haben?

2. Nimm diese Zahl mal 51 dann weißt du wieviele Nukleotide du für das Insulin mindestens brauchen würdest.

Ruby33 · Anmeldungsdatum: 02.03.2016 Beiträge: 5

Okay, 3...also 153...?

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Genau.

Jetzt zum zweiten Teil. Das Insulingen hat jetzt aber 330 codierende Nukleotide. Jetzt geht es darum den Grund zu finden. Da es codierende Nukleotide sein sollen fallen hier Promotor, andrre regulatorische Sequenzen und Introns raus. Daraus folgt, dass das Protein 110 Aminosäuren haben müsste.

Der Rext enthält schonn ein Hinweis, da es hier um reifes Insulin geht.
Das Gen codiert für ein 110 Aminosäure langes Protein, aber das reife Insulin hat nur 51.

Was könnte da passieren?

Ruby33 · Anmeldungsdatum: 02.03.2016 Beiträge: 5

Ganz offensichtlich muss da ja noch was rausfallen bzw. rausgeschnitten werden. Aber kann es sein das das durch Spleißen passiert? Oder hat das vielleicht etwas mit dem Kettenabbruch Verfahren zu tun?
Oh Gott, das ist alles so verwirrend, tut mir Leid, ich steige da nicht so ganz durch :o

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Genau, da wird noch etwas rausgeschnitten.

Mit Spleißen hat es nichts tun. Spleißen passiert auf RNA - Ebene und ermöglicht, dass ein Gen für verschiedene mRNAs codieren kann.

Hier allerdings passiert das Aussxchneiden aber auf Proteinebene. Insulin ist ein Beispiel eines Proteins was nicht direkt fertig nach der Proteinsysnthese ist. Es wird tatsächlich ein 110 Aminosäure langes Vorläuferprotein synthetisiert. Dieses heißt Prä-Proinsulin. Dieses enthält neben den zwei Ketten des Insulins noch ein Signalpeptid (so eine Art ,,Adressaufkleber" und ein Zwischenstück. Das Signalpeptid signalisiert der Zelle das Insulin später ausgeschüttet werden soll also in verpackt werden muss. Das am Ribosom synthesierte Prä-Proinsulin wird vom Ribsom ins Endoplasmatische Retikulum transportiert und dort wird dieser Addressaufkleber entfernt. Dann wird noch das Zwischenstück das sogenannte C- Peptid entfernt und das reife Insulin ist fertig. Dasw C- Peptid ist selbst ein Botenstoff.

Diese Aufgabe sollte verdeutlichen, dass nicht alle Proteine direkt einsatzbereit synthetisiert werden. Das kann daran liegen, dass sie vom Cytoplasma wo anders hin transportiert werden müssen z.B. in den Zellkern oder ins Endoplasmatische Retikulum um verpackt und später ausgeschüttet zu werden. Außerdem gibt es auch Gene, die gleich für mehrere Hormone und Botenstoffe codieren (hier Insulin + C- Peptid.)
Ein anderes Beispiel ist POMC aus dem dann durch Ausschneiden 7 verschiedene Hormone produziert werden können.

Ruby33 · Anmeldungsdatum: 02.03.2016 Beiträge: 5

Ahhh jetzt macht das alles Sinn. Dankeschön! Du hast mir wirklich sher weiter geholfen! smile