RNA en transcriptie

• Biology
• Secondary Education

RNA , mRNA en transcriptie

Vandaag:

1. Wat is RNA
2. Waarvoor gebruik je RNA
3. Verschillende typen RNA
4. Transcriptie
5. Splicing 

Wat is RNA

RNA is ook een nucleïnezuur, 

net als DNA. Met een paar verschillen:

1. Enkele streng
2. Uracil i.p.v. thymine
3. Ribose-groep i.p.v. desoxyribose

Wat is RNA

Simpelweg is dus de:

Chemische structuur van RNA anders dan die van DNA.

Waarvoor gebruik je RNA?

Om die vraag te beantwoorden moeten we eerst kijken naar wat DNA doet:

DNA codeert voor het maken van bepaalde eiwitten in het lichaam.

Eiwitsynthese (kort)

Eiwit synthese vind plaats in de ribosomen, daar wordt van een mRNA-streng een keten van aminozuren gevormd

Dat is echter niet even makkelijk. De informatie over de aminozuren moet vanuit de celkern (1), vanuit het DNA, naar de ribosomen (2). 

Zo'n celkern heeft Celporiën. 

Kleine gaten die naar de ribosomen lijden.

MAAR: 

DNA kan nooit de celkern verlaten

Waarvoor gebruik je RNA?

Dus moeten we een kopie maken van de nucleotiden sequentie die codeert voor de eiwitten:

RNA 

Deze hoeft maar Enkel te zijn omdat de stikstof base volgorde wordt afgelezen in de ribosomen.

RNA en mRNA?

RNA dat wordt gevormd in de celkern als kopie van een gen noemen we RNA.

Hier wordt uiteindelijk nog wat aan veranderd en die streng gaat via de celkern naar de ribosomen; die geeft dus een boodschap door.

Dat noemen we messenger RNA (oftewel; boodschapper RNA)

Typen RNA

Ribosomaal RNA (rRNA)

belangrijk bestandsdeel v.d. ribosomen; zorgt o.a. voor peptide bindingen tussen de aminozuren tijdens de translatie.

Transfer RNA (tRNA)

Vervoerd losse aminozuren uit het cytoplasma naar de ribosomen voor de synthese van eiwitten.

Messenger RNA (mRNA)

Wordt afgelezen voor de volgorde van nucleotiden en daarmee wordt de volgorde van aminozuren bepaald.

Typen RNA

Transcriptie

Transcriptie is het proces waarbij van DNA een mRNA streng wordt gemaakt.

Dit gaat met behulp van verschillende onderdelen

Typen RNA

RNA Polymerase

Ontvouwt het DNA (soort replicatie bel) en creëert een enkele streng van RNA van 5' -> 3'. 

Promoter region

Een stuk DNA waar RNA polymerase aan kan binden. Geeft het "start signaal"

Bindingsfactoren

RNA polymerase kan alleen aan de promotor binden als er bepaalde eiwitten aangebonden zitten die "bindingsfactoren" heten. 

Dit is ook hoe je bijvoorbeeld genen kan uitschakelen; geen bindingsfactoren = geen transcriptie.

Transcriptie

Transcriptie

DNA polymerase bind aan een geschikte promoter.

Hij lost daarbij alle waterstofbruggen tussen de stikstofbases op en vormt dus twee strengen : 

1. Matrijsstreng (template-strand)

2. Coderende streng

Coderende streng

template streng

RNA-polymerase

Verschil?

Het eerste verschil is weer het stukje met de 5' en 3', RNA polymerase leest altijd van 3' naar 5'.

Dat betekend dat de RNA streng van 5' naar 3' wordt gemaakt.. 

Het andere verschil is even een denkvraag...

Verschil?

Als de coderende streng de volgorde TTAG heeft, welke volgorde heeft de template-strand dan?

En als je de template streng weer kopieert (transcriptie) welke volgorde krijg je dan?

TTAG -> UUAG

TTAG is het coderende gen in dit geval; dus TTAG is de goede volgorde voor de aminozuren. 

Kopiëren we de coderende streng, krijg je AAUC en dat is een hele andere code en dus andere aminozuur volgorde. 

Transcriptie

Nadat er ongeveer 10 vrije nucleotide aan de nieuwe RNA streng zijn gebonden, laat deze los van de template-strand, en wordt het dus een enkele op zichzelf staande streng.

DNA polymerase komt aan het einde van het gen een "eindsignaal" tegen, een specifiek codon die ervoor zorgt dat DNA polymerase weer loslaat.

Pre-mRNA en mRNA

Nadat deze streng is gevormd; moet er nog wat aangedaan worden. Met behulp van een aantal handige enzymen worden alle niet coderende dna stukjes eruit gehaald en word er een kapje en een staartje aangezet. 

Dan is het voltooid en gaat het via de celkern-porie naar de ribosomen om afgelezen te worden.

Pre-mRNA en mRNA

Die niet coderende stukken in pre-mRNA noemen we Introns.

De wel coderende stukken noemen we Exons.

Alleen exons zijn dus belangrijk voor de eiwit synthese!

Exons zijn coderende stukken mRNA.

Introns zijn niet-coderende stukken mRNA.

Introns worden verwijderd.

Splicing

Dat proces van het verwijderen van introns wordt "Splicing" genoemd. 

het enzym / eiwit noemen we een Spliceosoom.