DNA-abhängige
RNA-Polymerasen
Hinweis: Im Atelier finden Sie die CD "The Nature of
Genes". Mittels Tutorials und Aufgaben werden die wichtigsten Themen
der Molekularbiologie leicht verständlich vermittelt.
Die zelluläre DNA legt die Nukleotidsequenz jeder RNA resp. die Aminosäurenfolge jedes Proteins fest. Einen DNA-Abschnitt, welcher für die Synthese eines funktionsfähigen biologischen Produktes (Protein via mRNA oder tRNA resp. rRNA) erforderlich ist, bezeichnet man als Gen. Die Gesamtzahl der Gene eines Organismus nennen wir Genom.
Oft sind Gene in prokaryotischen Zellen, welche für verschiedene Proteine kodieren, als Gruppe hinter einem gemeinsamen Promotor-Operator angeordnet. Eine solche Anordnung bezeichnet man als Operon. Diese Anordnung gestattet eine simultane, koordinierte Regulation mehrerer Gene.
Das Chromosom von Escherichia coli besteht aus einem einzigen ringförmigen DNA Molekül von ungefähr 4.6 x 106 Basenpaaren. Das ist genug DNA um für etwa 4300 verschiedene Proteine zu kodieren.
Alle zellulären RNA-Polymerasen sind aus mehreren Untereinheiten aufgebaut. Die RNA-Polymerasen von Bakterien bestehen aus 6 Untereinheiten:
RNA-Polymerase von E. coli
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Untereinheit |
Anzahl pro Komplex |
Molekulargewicht (in Kilodalton) |
Funktion |
|---|---|---|---|
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2 |
36 |
DNA-Bindung |
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1 |
150 |
Nukleotidbindung |
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|
1 |
155 |
Matrizenbindung |
|
w |
1 |
6 |
|
|
|
1 |
70 |
Promoterbindung, Initiation |
* Bakterienzellen enthalten in ihren RNA-Polymerasen verschiedene s- Untereinheiten, die für die Transkription unterschiedlicher Gengruppen verantwortlich sind.
Die RNA-Polymerase kann funktionell und strukturell unterteilt werden: die 2 a, b, b' und w-Untereinheiten werden als Core-Protein (Core=Kern) bezeichnet. Zusammen mit der s- Untereinheit bilden sie das Holoenzym:
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genauere Funktionen der einzelnen Untereinheiten |
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Transkription bei Prokaryonten |
Mechanismus |