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Nachrichten und Pressemeldungen aus Labor und Analytik

13.09.2005

RNA- und Proteinsynthese auf Oberflächen


Von ursprünglich angenommen 100.000 Genen des Menschen blieben nach der Entschlüsselung des menschlichen Genoms nur 30.000 Gene übrig, deren Kodierung und Bedeutung in aufwendigen Verfahren analysiert werden soll. Die Gene als Erbinformationsträger sind auf Chromosomen lokalisiert, deren Grundgerüst die DNA bildet. Der Kode der DNA wird durch die Kombination von 4 verschiedenen Basen angelegt und ist in seiner Gesamtheit für jedes Individuum einzigartig. Damit diese wichtigen "Lebensdaten" geschützt sind, werden diese in höheren Organismen in einen Zellkern eingeschlossen. Für die Proteinbiosynthese werden von diesen genetischen DNA-Abschnitten Kopien in Form von Ribonukleinsäuren (RNA) hergestellt mit denen die Zelle außerhalb des Zellkerns arbeitet.

Die RNA ist im Gegensatz zur DNA ein einzelsträngiges Molekül und damit wesentlich anfälliger für ihre Zerstörung. Der Prozess der RNA-Synthese, wobei hauptsächlich die Gene als Vorlage dienen, wird als Transkription bezeichnet. Bei Pflanzen, Pilzen und Tieren kommt es zu einer Komprimierung der genetischen Information, dabei werden unwichtige Bereiche in einem gesonderten Prozess aus der kodierenden RNA (mRNA=messenger RNA) herausgeschnitten, man spricht von einem Spleißingprozess.

Die Information, die nun die mRNA trägt, wird in eine Abfolge aus Aminosäuren (AS) und damit in Proteine umgesetzt. Dafür werden nicht nur die 20 verschiedenen Aminosäuren benötigt, sondern auch die Ribosomen, an denen die genetische Information in Abschnitten von 3 Basen abgelesen wird sowie die Transfer-RNAs (tRNAs), die über eine Dreierkombination der Basen jeweils eine bestimmte Aminosäure kodieren. Diese Translation der genetischen Information in Proteine findet in jeder Zelle statt, wobei für die Fertigstellung die Proteine meist noch verschiedene Prozesse wie Faltung, Abspaltung von AS-Resten und Anheften von langen Zuckermolekülen angeschlossen werden.

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Quelle: Aktuelle Wochenschau




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