Startcodon AUG für alle Proteine??

löffelchen123 · Gast

Hallo, hab mal ne Frage:
Damit so eine Translation startet, muss sich ja die kleine Untereinheit eines Ribosoms an AUG anlagern...und dann beim Stopcodon aufzuhören...
Meine Frage: Aber wenn alle Startcodons AUG heißen, wie können dann unterschiedliche Proteine an unterschiedlichen Sequenzen abgelesen werden? Eigentlich müsste bei diesem gesamten mRNA-Strang doch immer das erstbeste AUG genommen werden!?

PaGe · Moderator Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 3549 Wohnort: Hannover

Du musst zwischen Transskription und Translation unterscheiden. Auf einer mRNA gibt es in der Regel wirklich nur ein AUG bzw. das erstbeste AUG ist auch das richtig. 1 mRNA => 1 Proteinart.

Bei der Transskription können doch aber unterschiedliche mRNAs von der DNA gebildet werden. Der Anfang der Transkription ist ja nicht durch das AUG definiert.

löffelchen123 · Gast

Aso...aber woher weiß denn dasnn die RNA-Polymerase an welchen Primer sie jetzt ansetzten soll? Gibt es für jeden Primer eine extra Polymerase? Also wann welches Protein benötigt wird, wird doch durch so einen Wachstumfaktor der Zelle mitgeteilt undd dann sind da doch noch irgendwie so aktivierte intrazelluläre Signalproteine im Spiel ... ?

PaGe · Moderator Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 3549 Wohnort: Hannover

In welcher Klassenstufe bist du denn?

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

löffelchen123 · Gast

Mh..verstehe ich alles noch nicht so wirklich weinen

Ich hab da nochmal ein paar Fragen:
1. Wiso überhaupt ein Startcodon? Wiso nicht einfach das erste Codon auf der mRNA? Ich meine was ist, wenn irgendwelche Informationen für ein Gen(die ja die mRNA trägt, wenn ich das jetzt richtig verstanden habe) vor dem AUG stehen??

2. Mit der kleinen und großen Untereinheit eines Ribosoms steht irgendwie überall was anderes. Was ist jetzt der Unterschied zwischen der A-Stelle und der kleinen Untereinheit?
An der Tafel stand: "Die kleinere Untereinheit wählt aus der Vielzahl der tRNA-Moleküle diejenigen aus, die mit ihrem Anticodon am entsprechenden Codon auf der mRNA eingepasst werden können, während die große Untereinheit die Aminosäuren miteinander verknüpft."
Als nächstes steht dann aber: "Ein Ribosom bietet somit zwei Funktionsstellen für ankommende tRNA-Moleküle: Die A-Stelle ist die Eintrittsstelle und Erkennungsregion für tRNA-Moleküle mit passendem Anticodon. Die P-Stelle dient als Ort wo die Aminosäuren miteinander verknüpft- und die entladenen tRNA-Moleküle entlassen werden. "
Aber das heißt doch nach dieser Beschreibung: P-Stelle = große Untereinheit, A-Stelle = kleine Untereinheit ... aber die P- UND die A-Stelle gehören doch beide zur großen Untereinheit. Die kleine ist doch nur dafür da entlang der mRNA zu wandern, bis sie auf das Startcodon AUG trifft...

Also wenn mir das jemand erklären kann, wäre ich echt froh Augenzwinkern

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

Das Ribosom baut sich um die RNA zusammen, die ribosomale RNA, die für die Kodonerkennung zuständig ist, ist mit der kleinen Untereinheit assoziiert. Die von dir genannten Stellen befinden sich also alle quasi in der kleinen Untereinheit.

Das heisst: Wenn das Kodon die P-Stelle auf der kleinen Untereinheit erreicht hat, verknüpft die grosse Untereinheit die Aminosäuren.

löffelchen123 · Gast

So langsam verstehe ich schon mehr...

"Ohne Startkodon wüsste sie nicht, wo die Proteinkodierende Sequenz anfängt." Aber wenn von der DNA ein Abschnitt transkribiert wird, also auf mRNA umgeschrieben, ist das dann nicht ein Abschnitt, wo alle Infos für so ein Protein drin sind? Ich meine wenn bei der Translation eh erst bei AUG angefangen wird, warum ist dann der Promoter bei der Transkription schon weiter vorher?

Und zu den Ribosomen: Das ergibt natürlich Sinn, nur ist bei mir in der Graphik einmal die kleine Untereinheit beschriftet und zum anderen die mRNA, die da so drauf liegt (und darauf befindet sich dann noch die große Untereinheit, in der die P- und die A-Stelle eingezeichnet sind...also die ist so unterteilt: die linke Hälfte heißt P, die rechte Hälfte heißt A) ... ?

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

löffelchen123 · Gast

Ok, mein Verständnis von dem ganzen Zeugs wird schon besser...
Ich hatte jetzt nur noch nicht gerafft woher denn die RNA-Polymerase eigentlich weiß, welches Gen, also welches Protein damit verbunden, die Zelle gerade benötigt.... Die muss das ja irgendwie wissen, sonst würde ja von allem einfach immer gleichviel herstellen, egal ob's gebraucht wird, oder nicht... ?

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

löffelchen123 · Gast

Ah prima, jetzt ergibt auch das Sinn Augenzwinkern

Aber mal eine Frage: Wenn die mRNA jetzt einmal im Cytoplamsa ist, warum muss sie dann überhaupt jemals wieder neu transkribiert werden? Sie kann doch immer wieder abgelesen werden.
Meine Vermutung: die hält sich nicht so sonderlich lange im Cytoplasma. Aber wovon hängt das ab? Vll. vom mysteriösen Poly-A-Schwanz? Bei Wiki steht da zwar was, aber ohne Quellen... :/

PaGe · Moderator Anmeldungsdatum: 19.03.2007 Beiträge: 3549 Wohnort: Hannover

Ja, die mRNA wird abgebaut. Es gibt einige Theorien, ich weiß allerdings nicht inwiefern sie bestätigt sind.
Der Poly-A-Schwanz verzögert etwas die Zeit bis eine Exonuklease von diesem Ende den sensiblen Bereich des Proteins erreicht. Die CAP-Struktur verhindert einen Angriff von Exonukleasen, da es eine ungewöhnliche Verknüpfung ist. Es muss aber noch einen Schutz gegen Endonukleasen geben. Das könnte dann in der mRNA bereits verankert sein oder die Ribosomen blockieren durch ihr ständiges Ablesen den Zugang.
Es gibt zumindest mRNAs, die nach kurzer Zeit abgebaut werden, wogegen andere Stunden überdauern können.

jörg · Anmeldungsdatum: 12.12.2010 Beiträge: 2107 Wohnort: Bückeburg

Da gibt es mehrere Möglichkeiten, eine mRNA abzubauen. Nicht jede RNA wird notwendigerweise translatiert, sie kann auch, ohne jemals Kontakt zu einem Ribosom zu haben, abgebaut werden.
Die drei wichtigsten Abbauwege und wie sich die RNA davor schützt kann ich dir kurz skizzieren:

1. Deadenylierungsabhängiger RNA-Abbau:

Hier beginnt der Abbau am Poly(A)-Schwanz. An diesem Schwanz sind jedoch Proteine gebunden, die die mRNA vor Abbau schützen (Poly(A)-Bindungsproteine). Ist der Poly(A)-Schwanz lang, sitzen da viele Proteine drauf und die RNA ist länger geschützt als bei einem kurzen Poly(A)-Schwanz, auf dem nur wenige Proteine sitzen.

2. Zirkularisierung der RNA:

Während der Translation verbinden sich der Poly(A)-Schwanz und das CAP der RNA miteinander, so dass ein zirkuläres RNA-Molekül entsteht (quasi wie ein Plasmid).
Da kommen die "Knabberenzyme" (Exoribonukleasen), die den RNA-Strang von einer Seite aus verdauen, dann nicht dran, da sie ja ein offenes Ende (meistens den Poly(A)-Schwanz) benötigen, um die RNA abzubauen.

3. Endoribonukleasen:

Endoribonukleasen beginnen mit dem Abbau nicht an einem Ende, wie die Exoribonukleasen, sondern erkennen ganz bestimmte Sequenzen "in der Mitte" und "zerhexeln" die RNA somit in kleine Stücke.

4. "P-Bodies":

P-Bodies ("processing-Bodies", also "Prozessierungskörper") sind Orte, wo die RNA quasi "zwischengelagert" werden kann. Sie kann hier abgebaut, aber auch der Translation zur Verfügung gestellt werden. Es sind somit Orte der Translationskontrolle.