Wie wird die genexpression reguliert?

Was ist das Operon?

Ein Operon ist eine Funktionseinheit der DNA von Prokaryoten und manchen Eukaryoten sowie der von Bakterien abgeleiteten Organellen wie den Plastiden (siehe Endosymbiontentheorie).

Was macht RNA?

Im Unterschied zur DNA liegt die RNA nicht als Doppelhelix, sondern als einzelner Strang vor. Die Aufgabe der RNA besteht darin, die in der DNA gespeicherte Information zu transportieren und zu übersetzen. Sie reguliert aber auch die Genaktivität.

Was passiert bei der Substratinduktion?

Als Substratinduktion wird eine Enzyminduktion bezeichnet, bei der das Substrat eines Stoffwechselweges als Induktor wirkt. Diese Form der Genregulation wurde zuerst von F. Jacob und J. Monod bei Bakterien beschrieben und am Modell des lac-Operons erläutert.

Was macht die Genregulation?

Genregulation bezeichnet in der Biologie die Steuerung der Aktivität von Genen, genauer die Steuerung der Genexpression. Sie bestimmt, ob das von dem Gen codierte Protein in der Zelle gebildet wird, zu welcher Zeit und in welcher Menge.

Was ist der Regulatorgen?

Als Regulatorgen wird in der Genetik ein Gen bezeichnet, welches die Genexpression steuert. Dazu gehören Gene für Aktivatoren oder für Repressoren. Im Gegensatz zu Regulatorgenen codieren Strukturgene für Enzyme und Strukturproteine.

Was ist Transkription und Translation?

Transkription und Translation der DNA – Vom Gen zum Protein. Mithilfe von Transkription und Translation findet eine Umwandlung vom Gen zum Protein statt. Hierbei wird die genetische Information eines Gens, also die DNA, in RNA umgewandelt, sodass später ein Protein realisiert werden kann.

Warum gibt es mehr Proteine als Gene?

Dank Hub1 kann ein Gen sogar die Informationen für zwei Proteine liefern. So entstehen mehr Proteine, als Gene vorhanden sind. Dieser Mechanismus könnte auch die Proteinproduktion beim Menschen beeinflussen und daher viele Auswirkungen auf gesunde aber auch kranke menschliche Zellen haben.

Wie funktioniert die Translation?

Die Translation (engl. „translation“=Übersetzung) ist der zweite Schritt der Protheinbiosynthese. Hierbei wird die bei der Transkription produzierte Basensequenz der mRNA (messenger) in ein Protein übersetzt. Immer drei Basen in bestimmter Anordnung (Basentriplett) codieren für eine Aminosäure.

Wo binden Transkriptionsfaktoren?

Allgemeine Transkriptionsfaktoren binden an bestimmte Sequenzen in der Starterregion (Promotorregion) eines Gens. Erst durch diese Bindung an den Promotor kann sich dort das Enzym RNA-Polymerase anlagern, welches die genetische Information der DNA in mRNA umschreibt (Transkription).

Wo findet die Genregulation statt?

Bei Prokaryoten, wie zum Beispiel dem Bakterium Escherichia coli, spricht man bei der Genregulation vom sogenannten Operon-Modell. Auf der Ebene der DNA liegen dabei in einem Operon bestimmte Genabschnitte hintereinander: Promotor: Bindungsstelle innerhalb des Operons für die RNA-Polymerase.

Was ist epigenetische Regulation?

Alle epigenetischen Veränderungen zusammen bilden das Epigenom. Einer der wichtigsten epigenetischen Regulationsmechanismen ist die Übertragung einer Methylgruppe auf die DNA-Base Cytosin durch bestimmte Enzyme, sogenannte Methyltransferasen. Dadurch kann die betreffende Gensequenz nicht mehr abgelesen werden.

Was bedeutet Endproduktrepression?

Die Endproduktrepression ist eine Form der Genregulation bei Bakterien. Das Endprodukt einer Reaktionskette sorgt dafür, dass die Enzyme, die für seine Synthese gebraucht werden, in der Proteinbiosynthese nicht mehr gebildet werden.

Warum handelt es sich bei der Endproduktrepression um negative Rückkopplung?

In der Biochemie werden viele Stoffwechselketten durch negative Rückkopplung reguliert. ... Dieses Produkt (oder ein Produkt, das weiter hinten in der Stoffwechselkette liegt) kann durch negative Rückkopplung dem Anstieg der Enzymaktivität entgegenwirken, wie es bei der Endprodukt-Hemmung der Fall ist.

Auf welchen Ebenen kann Genregulation stattfinden?