Was ist ein spleißosom?

Gefragt von: Nina Fink  |  Letzte Aktualisierung: 17. Dezember 2021
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Das Spliceosom oder Spleißosom ist eine Struktur im eukaryotischen Zellkern, die bei der Genexpression mitwirkt. Sie katalysiert das Spleißen, wobei die Introns aus der prä-mRNA entfernt werden und die Exons verknüpft werden. Das Spliceosom ist daher an der Reifung der prä-mRNA zur mRNA beteiligt.

Wo befindet sich das Spleißosom?

Als Spliceosom oder Spleißosom bezeichnet man einen großen, im Zellkern gelegenen, RNA-Protein-Komplex, der den komplizierten RNA-Spleißvorgang katalysiert. Es besteht aus fünf verschiedenen kleinen RNA-Molekülen (snRNAs) und mehr als 50 verschiedenen Proteinen.

Was passiert beim Spleißen?

Beim Splicing werden nach der Transkription die nicht codierten Bereiche (Introns) aus dem RNA-Strang herausgeschnitten. Übrig bleiben die Exons, die zusammen mit dem gecappten und polyadenylierten RNA-Enden die gereifte mRNA bilden. Diese wird anschließend aus dem Zellkern in das Cytoplasma transportiert.

Wie funktioniert alternatives Spleißen?

Beim alternativen Splicing entscheidet sich erst während des Spleißvorgangs, welche RNA-Sequenzen Introns und welche Exons sind. Die Regulation erfolgt über Splicefaktoren (Proteine, die Signale auf der RNA erkennen und die Auswahl der splice sites beeinflussen).

Warum gibt es Exons und Introns?

Introns spielen eine Rolle beim Alternativen Spleißen eines Gens, so dass ein Gen mehrere, in Abschnitten unterschiedliche Proteine hervorbringen kann. In diesen Fällen entscheidet erst der Spleißprozess, ob eine DNA-Sequenz als Intron oder Exon behandelt wird.

Spleißosom

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Warum werden die Introns herausgeschnitten?

Die Gene komplexer Lebewesen enthalten mit den so genannten »Introns« vermeintlich überflüssige Abschnitte, die Zellen immer erst mühsam entfernen müssen, um zu funktionieren.

Welche Aufgabe haben Introns?

Das Intron ist ein DNA-Abschnitt eines eukaryotischen Gens, der den kodierenden Bereich (Exon) unterbricht und beim Splicing der prä-mRNA wieder entfernt wird.

Was ist das alternative Spleißen?

Alternatives Spleißen von RNA ist ein grundlegender Mechanismus der Genregulation und der Bildung der enormen Vielfalt des Proteoms auf der Basis vergleichsweise weniger Gene. Den etwa 25.000 Genen des Menschen steht eine ungleich größere Zahl von Proteinen – schätzungsweise über 400.000 – gegenüber.

Was versteht man unter Introns und Exons?

Exon (von engl. expressed region): DNA-Abschnitt eines Gens, der Teile der genetischen Informationen für ein bestimmtes Protein enthält. Zwischen den Exons eines Gens befinden sich die nicht-kodierenden DNA-Abschnitte, die sog. Introns, die nach der Transkription aus der RNA heraus geschnitten werden (Abb.).

Was bedeutet Polycistronisch?

Als Polycistronisch wird in der Genetik eine mRNA bezeichnet, die von mehreren, hinteieinanderliegenden Cistrons (Gene) auf der DNA codiert wird. Diese mRNAs enthalten also mehrere offenen Leserahmen (ORFs).

Was bedeutet Spleißen LWL?

Beim LWL spleißen führt ein Experte die mikroskopisch kleinen Enden der Glasfaserkabel nanometergenau zusammen und verbindet diese anschließend miteinander. Die lichtleitenden Faserkerne der Kabel verfügen dabei über einen Durchmesser von fünf Mikrometern.

Warum ist das Spleißen so präzise?

Der Spleißvorgang muß äußerst präzise an den Exon-Intron-Grenzen erfolgen, da eine Abweichung in nur 1 Nucleotid eine Leserasterverschiebung (Rastermutation) und im Falle einer mRNA eine völlig andere Aminosäuresequenz (Primärstruktur) des codierten Proteins zur Folge hätte.

Wo findet das alternative Spleißen statt?

Das Alternative Spleißen (auch differenzielles oder gewebespezifisches Spleißen genannt) stellt einen besonderen Vorgang im Rahmen der Transkription bei Eukaryoten dar. Auch Viren, die Eukaryoten befallen, nutzen diesen Mechanismus.

Welche RNA gibt es?

Ribosomale RNA (rRNA): ist an der Strukturbildung der Ribosomen beteiligt. Transfer-RNA (tRNA): vermittelt in den Ribosomen den Einbau einzelner Aminosäuren in die wachsende Proteinkette. small interferring RNA (siRNA) und micro RNA (miRNA): erfüllen wichtige Funktionen bei der Regulation von zellulären Prozessen.

Warum wird die prokaryotische mRNA nicht prozessiert?

Die fertig prozessierte RNA wird reife mRNA genannt. Diese wird in das Cytoplasma transportiert, wo die Translation beginnt. Bei Prokaryoten findet keine Prozessierung statt, da die Prokaryoten-DNA über keinerlei Introns verfügt und somit nach der Transkription direkt die mRNA vorliegt, die daraufhin translatiert wird.

Wie gelangt die genetische Information vom Zellkern zu den Ribosomen?

Im Rahmen der Proteinbiosynthese muss der genetische Code deshalb aus dem Zellkern zu den Ribosomen (Ort der Proteinbiosynthese) gebracht werden. Dies geschieht über die sogenannte mRNA (messenger-RNA), die eine komplementäre Kopie eines Teilstücks der DNA repräsentiert.

Was versteht man unter Introns?

Als Introns (von englisch: Intervening regions) werden die nicht codierenden Abschnitte der DNA innerhalb eines Gens bezeichnet. Sie trennen die benachbarte Exons, die codierenden Abschnitte der DNA, voneinander ab.

Was versteht man unter Epigenetik?

Der Begriff „epi“ stammt aus dem Griechischen und bedeutet so viel wie „darüber“ oder „obendrauf“. Grundlage der Epigenetik sind Veränderungen an den Chromosomen, die sich auf die Aktivität von einzelnen oder mehreren Genen auswirken.

Wie wird ein Intron erkannt?

Ob eine Sequenz beim Spleißen als Intron bzw. Exon erkannt wird, hängt von der Sequenz ab. AT-AC-Introns hingegen beginnen mit einem AT (Adenin-Thymin) und enden mit einem AC (Adenin-Cytosin).

Warum Spleißen bei Eukaryoten?

Als Spleißen bzw. Splicing (englisch splice ‚miteinander verbinden', ‚zusammenkleben') wird ein wichtiger Schritt der Weiterverarbeitung (Prozessierung) der Ribonukleinsäure (RNA) bezeichnet, der im Zellkern von Eukaryoten stattfindet und bei dem aus der prä-mRNA die reife mRNA entsteht.

Was ist eine Genmutation einfach erklärt?

Eine Genmutation bezeichnet die Veränderung des Erbgutes in einem Gen. Sie kann zu einer veränderten Nukleotidsequenz führen und sich auf die Bildung von Proteinen auswirken.

Warum gibt es mehr Proteine als Gene?

Auch Umgruppierungen der Boten-RNA beim so genannten alternativen Spleißen lassen verschiedene Genprodukte entstehen. Beim Menschen können so bis zu zehn verschiedene Proteine auf ein einzelnes Gen zurückgehen. Die Anzahl an Proteinen einer Zelle kann deshalb um ein Vielfaches höher sein als die Zahl ihrer Gene.

Haben Viren Introns?

Die Entstehungsmechanismen lassen sich im Zusammenhang mit Plasmiden oder Transposonen verstehen. Für diese Theorie spricht auch, dass Viren, die Eukaryonten befallen, das alternative Splicing der Proteinsynthese nutzen. Dementsprechend besitzt ihr Erbgut variante Introns und Exons.

Warum cDNA for PCR?

cDNA enthält im Vergleich zur genomischen DNA keine Introns mehr, da sie in ihrer Sequenz der mRNA entspricht. Diese Eigenschaft wird für die Klonierung von Genen und Expression in anderen Systemen genutzt. So können Proteine auch in Organismen synthetisiert werden, die kein Spleißen durchführen.

Warum haben Prokaryoten keine Introns?

Bei Prokaryoten findet keine Prozessierung statt, da die Prokaryoten-DNA frei im Cytoplasma vorliegt, in den meisten Fällen über keine Introns verfügt, und somit nach der Transkription direkt die mRNA vorliegt, welche meist noch während der Transkription translatiert wird.