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Söhnke
Gast





BeitragVerfasst am: 27. Sep 2011 17:17    Titel: Replikation Ablauf Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Also, ich finde das überall im Internet sowie in meinem Biobuch die Replikation der Desoxyribonukleinsäure schlecht erklärt wird.

Deshalb notiere ich den Prozess hier. Ich bitte um Korrektur!

Zuerst wird die Doppelhelix der DNA durch eine Helikase aufgewunden. Eine Topoisomerade teilt die DNA in Bruchstücke, um Spannungen zu vermeiden. Nun spreizt ein weiteres Enzym (dessen Name steht in meinem Biobuch nicht)die Polynukleotidstränge, sodass die Wasserstoffbrücken aufgelöst werden. Anschließend lagern sich DNA-Bindungsproteine an die einzelsträngige DNA, um eine neuerliche Paarung mit Nukleotiden zu vermeiden. Weil es sich bei der DNA um eine plektonemische Doppelhekix handelt muss dieser Prozess in Rotation um die Zentralachse erfolgen. Die paternalen DNA-Stränge dienen als Matrizen für die zu synthetisierenden Stränge (semikonservative Replikation). Die Synthese des linken Tochterstranges kann mit Hilfe der DNA-Polymerase alpha kontinuierlich erfolgen. Die Synthese des rechten Tochterstranges erfolgt on oben nach unten, sodass Okazaki-Stücke entstehen.Diese können durch die DNA-Polymerase am Primer (C-3'-Ende) verknüpft werden.

Und ja ich habe schon bei wikipedia geguckt. Ich würde mich über Antworten sehr freuen.

Meine Ideen:
...
jörg



Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2107
Wohnort: Bückeburg

BeitragVerfasst am: 27. Sep 2011 18:42    Titel: Re: Replikation Ablauf Antworten mit Zitat

Söhnke hat Folgendes geschrieben:
Eine Topoisomerade teilt die DNA in Bruchstücke, um Spannungen zu vermeiden.


Das ist sehr ungünstig formuliert, denn es klingt danach, als würde die DNA in einzelnen Bruchstücken repliziert. Dem ist aber nicht so, die Topoisomerase fügt Einzelstrangbrüche ein, damit die superspiralisierte DNA sich entspannen kann. Diese Einzelstrangbrüche werden von der Topoisomerase bei dessen "Abgang" von der DNA aber auch wieder zusammengefügt.
Stell dir einmal vor, du windest zwei Seile spiralförmig umeinander. Je länger du das machst, umso meht Kraft benötigst du dazu. Ab einem gewissen Grad beginnt diese gegenläufige Helix, sich an einzelnen Stellen "aufzuknäueln", du benötigst noch mehr Kraft.
Ähnliches geschieht bei der DNA, die Torsionskräfte wären irgendwann so gross, dass eine weitere Entwindung nicht mehr möglich wäre. Also entspannt die Topoisomerase durch o.g. Funktion diese "Superspirale".

Söhnke hat Folgendes geschrieben:
Nun spreizt ein weiteres Enzym (dessen Name steht in meinem Biobuch nicht)die Polynukleotidstränge, sodass die Wasserstoffbrücken aufgelöst werden.


Das macht die Helikase.


Du hast die Primase vergessen, die die Primer anlagert, nicht nur an dem inkontinuierlich replizierten Strang.
Wohl wird an dem kontinuierlich replizierten Strang nur ein Primer benötigt, aber dennoch kann die Polymerase ohne Primer nicht starten.
Aussagen wie "linker Strang" sind hier nicht üblich, man bezeichnet Richtungen auf der DNA nach dem Verlauf der antiparrallel angeordneten Stränge in Form der Bezeichnung der Kohlenstoffatome des Ribose- Rückgrates, also 5'-3' oder 3'-5'.

_________________
RNA?- just another nucleic acid?
Söhnke
Gast





BeitragVerfasst am: 28. Sep 2011 09:12    Titel: Antworten mit Zitat

Vielen Dank für deinen Rat!

Zuerst wird die Doppelhelix der DNA durch eine Helikase aufgewunden. Eine Topoisomerase fügt Einzelbruchstücke in die DNA ein, um Spannungen zu vermeiden. Nun spreizt eine Helikase die Polynukleotidstränge, sodass die Wasserstoffbrücken aufgelöst werden. Anschließend lagern sich DNA-Bindungsproteine an die einzelsträngige DNA, um eine neuerliche Paarung mit Nukleotiden zu vermeiden. Weil es sich bei der DNA um eine plektonemische Doppelhekix handelt muss dieser Prozess in Rotation um die Zentralachse erfolgen. Eine RNA-Polymerase (Primase) macht sogenannte Primer, sodass die DNA-Polymerase aktiv werden kann. Die paternalen DNA-Stränge dienen als Matrizen für die zu synthetisierenden Stränge (semikonservative Replikation). Die Synthese des kontinuierlichen Tochterstranges kann mit Hilfe der DNA-Polymerase alpha an der 5'-3'-Matrize erfolgen. Die Synthese des inkontinuierlichen Tochterstranges erfolgt von oben nach unten an der 3'-5'-Matrize, sodass Okazaki-Stücke entstehen. Diese können durch die DNA-Polymerase am Primer (C-3'-Ende) verknüpft werden.

Ist das so richtig? Ich bin mir bei dem Begriff "3'-5'-Matrize" unsicher.
jörg



Anmeldungsdatum: 12.12.2010
Beiträge: 2107
Wohnort: Bückeburg

BeitragVerfasst am: 28. Sep 2011 21:59    Titel: Antworten mit Zitat

Eine wie von dir beschriebene zeitliche Abfolge scheint es nicht zu geben. Selbstverständlich kann die Polymerase erst mit der Synthese beginnen, wenn die Stränge voneinander getrennt sind, doch dass die Helikase die Einzelstränge erst auftrennt, wenn die Topoisomerase ihr Werk vollendet hat, ist nicht richtig. Die Entwindung der Helix und das Aufspalten des Doppelstranges ist ein "Arbeitsgang".
Sei dir auch darüber im Klaren, dass die Enzyme gar nicht räumlich voneinander getrennt vorliegen, sondern dass die Polymerase, Helikase, Primase und einzelstrangbindenden Proteine aneinandergelagert sind.

Söhnke hat Folgendes geschrieben:
Die Synthese des kontinuierlichen Tochterstranges kann mit Hilfe der DNA-Polymerase alpha an der 5'-3'-Matrize erfolgen. Die Synthese des inkontinuierlichen Tochterstranges erfolgt von oben nach unten an der 3'-5'-Matrize, sodass Okazaki-Stücke entstehen.


Der kontinuierlich gelesene Strang ist die 3'-5'- Matrize, so dass sich für die Polymerase eine Syntheserichtung von 5'-3' ergibt.

Söhnke hat Folgendes geschrieben:
von oben nach unten


wieder eine vollkommen unangemessene Richtungsangabe. Wo bitte ist oben und wo unten???

_________________
RNA?- just another nucleic acid?
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