Biologie - Proteinbiosynthese - Transkription (Neu)

Transkription Der erste Schritt der Proteinbiosynthese ist die Transkription. Bei diesem Vorgang wird nach dem codogenen Strang ein komplementäres RNA-Molekül gebildet, das als messenger-RNA (mRNA) bezeichnet wird. Die Reaktion wird von dem Enzym RNA-Polymerase katalysiert. Initiation Zu Beginn der Transkription bindet die RNA-Polymerase an einer bestimmten Basensequenz an den DNA-Doppelstrang. Diese Sequenz wird Promotor genannt. Auf den Promotor folgt entlang des codogenen Stranges in 3'-5'-Richtung der zu transkribierende DNA-Bereich. Initiation Die RNA-Polymerase umschließt einen Bereich von etwa 30 Basenpaaren der DNA. Initiation Unmittelbar vor dem Bereich, der transkribiert werden soll, wird der DNA-Doppelstrang in einer Länge von etwa 15 Basenpaaren von der RNA-Polymerase aufgetrennt, sodass die ersten Nucleotide des zu transkribierenden Bereichs frei liegen. Die an diese Transkriptionsblase angrenzenden Bereiche der Doppelhelix werden dabei stärker aufgewunden. Initiation Die RNA-Nucleotide sind im Überschuss vorhanden und bewegen sich frei in der umgebenden Zellflüssigkeit. Sie lagern sich zufällig an den codogenen Strang an, nur die komplementären Nucleotide können entsprechend der Basenpaarung binden. Die RNA-Polymerase verknüpft die Nucleotide. Elongation Die RNA-Polymerase bewegt sich an der DNA entlang und bewirkt das weitere Auftrennen der Doppelhelix. Komplementär zum codogenen Strang lagert sich das nächste RNA-Nucleotid an und wird mit dem 3'-Ende des bisher gebildeten mRNA-Strangs verknüpft. Der von 5' nach 3' wachsende mRNA-Strang löst sich am anderen Ende der Transkriptionsblase vom codogenen Strang, sodass sich die Doppelhelix dort wieder schließen kann. Termination Die Transkription der Terminator-Sequenz ist ein Signal für die RNA-Polymerase, die Verlängerung des mRNA-Strangs einzustellen. Das fertige mRNA-Molekül löst sich auf ganzer Länge vom codogenen DNA-Strang und wird von der RNA-Polymerase freigegeben. Termination Die Überdrehung der Doppelhelix wird aufgehoben und die beiden DNA-Stränge schließen sich wieder aufgrund ihrer komplementären Basensequenz. Termination Die RNA-Polymerase hat den gesamten Bereich nach der Promotor-Sequenz bis einschließlich der Terminator-Sequenz transkribiert. Termination Schließlich löst sich die RNA-Polymerase von der DNA-Doppelhelix.