14 DNA Replikation an der University of Zürich

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Was ist das Konzept der DNA-Replikation? Was passiert?

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Kohn Cairns:
Was wurde mit der Autoradiographie der Replikation von E. coli gezeigt/entdeckt?

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Was erfordert die DNA-Replikation durch die DNA-Polymerase?

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Welche sind die wichtigsten DNA-Polymerase bei E. coli und Säugetiere? 

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Wie unterscheidet sich die DNA-Synthese auf dem Sens-Strang und dem Non-Sens-Strang?

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Welches Enzym braucht es für die DNA-Replikation auf dem Non-Sens-Strang weil sie diskontinuierlich ist?

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Replikationsgabel - Wer trennt die beiden Stränge und wie?

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Wer reduziert die Supercoiling-Spannung vor der Replikationsgabel bei Bakterien (Bsp. E. coli)?

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Wer reduziert die Spannung der gewickelten DNA vor der Replikationsgabel bei Eukaryonten? 

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Was macht der Initiator-Protein DnaA an oriC? 

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Replikation in Eukaryonten (ähnlich wie bei Prokaryonten)

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Replikation in Eukaryonten (unterschiede von Prokaryonten)

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14 DNA Replikation

Was ist das Konzept der DNA-Replikation? Was passiert?
Da die Basen in beiden Stränge einander ergänzen, muss man nur die beiden Stränge trennen und die in jedem getrennten Strang vorhandenen Informationen nutzen, um einen neuen, komplementären Strang zu synthetisieren.

(Semiconservative Replikation)

14 DNA Replikation

Kohn Cairns:
Was wurde mit der Autoradiographie der Replikation von E. coli gezeigt/entdeckt?
John Cairns lies E. coli Bakterien mit radioaktive markierte Nukleotiden replizieren. Anschliessend reinigte er die Chromosomen sanft und unterzieht sie einer Autoradiographie:

Er findet:
- Bakterielle Chromosomen sind kreisförmig.
- Sie fanden Replikationszwischenprodukte, die als Strukturen bekannt sind, weil sie wie der griechische Buchstabe Theta aussehen.
- Die Existenz der Theta-Strukturen deuten darauf hin das die bakterielle DNA-Replikation an einem bestimmten Punkt entsteht und das sie prozesshaft verläuft.

14 DNA Replikation

Was erfordert die DNA-Replikation durch die DNA-Polymerase?
1. Eine Vorlage, die aus einzelsträngiger DNA (ssDNA) besteht. 

14 DNA Replikation

Welche sind die wichtigsten DNA-Polymerase bei E. coli und Säugetiere? 
Polymerase III (E. coli)

14 DNA Replikation

Wie unterscheidet sich die DNA-Synthese auf dem Sens-Strang und dem Non-Sens-Strang?
Die Synthese auf dem Sens-Strang wird nicht unterbrochen (Richtung Replikationsgabel), und daher kontinuierliche Synthese

14 DNA Replikation

Welches Enzym braucht es für die DNA-Replikation auf dem Non-Sens-Strang weil sie diskontinuierlich ist?
Da DNA-Polymerasen DNA-Ketten nur verlängern aber nicht neu starten können, und die Non-Sens-Strang diskontinuierlich ist, braucht es DNA-Primasen. Sie synthetisieren RNA-Primer, zwischen den einzelnen Okazaki-Fragmente.
--> Diese RNA-Primer können dann durch DNA-Polymerasen erweitert werden.

14 DNA Replikation

Replikationsgabel - Wer trennt die beiden Stränge und wie?
Die DNA-Helikase

Die DNA-Helikase bindet sich an den Non-Sens-Strang und wandert 3'-->5' darauf, um die elterliche DNA abzuwickeln, und es entstehen zwei ssDNA.

14 DNA Replikation

Wer reduziert die Supercoiling-Spannung vor der Replikationsgabel bei Bakterien (Bsp. E. coli)?
DNA-Gyrase

14 DNA Replikation

Wer reduziert die Spannung der gewickelten DNA vor der Replikationsgabel bei Eukaryonten? 
DNA-Topoisomerase I

14 DNA Replikation

Was macht der Initiator-Protein DnaA an oriC? 
Die Bindung von DnaA an oriC verzerrt lokal die Doppelhelix, was zur Auflösung der dsDNA führt.

14 DNA Replikation

Replikation in Eukaryonten (ähnlich wie bei Prokaryonten)
1. Die Replikation beginnt am Anfang der Replikation

2. Synthese eines RNA-Primer (Non-Sens-Strang)--> DNA-Polymerase-Alpha-Komplex-Untereinheiten

3. DNA-Polymerase-Delta synthetisiert Sens-Strang und Non-Sensstrang

4. Die DNA-Ligase verbindet Okazaki-Fragmente miteinander

5. Hilfsproteine helfen DNA-Polymerase bei der Arbeit: Helikase, Topoisomerase I und II, ssDNA-Bindungsprotein (RPA)

6. DNA-Klemme-Protein (PCNA) stellt sicher, dass die DNA-Polymerase-Delta ein hohes Prozessvermögen aufweist.

14 DNA Replikation

Replikation in Eukaryonten (unterschiede von Prokaryonten)
Die Entfernung von RNA-Primer an Prokaryonten ist die DNA-Pol I.

Bei Eukaryonten erfolgt die Entfernung von RNA-Primer über einen anderen Mechanismus: Der Mechanismus ist unklar, aber die FEN1-Endonuklease ist beteiligt.

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13 DNA Struktur

15 Transkription

16 - RNA-Processing

17 - Der genetische Code

Neurobiologie FS20

Klassische Genetik (Teil1)

Japanisch A1

Japanische Schrift (3)

Wegweiser über den Aufbau der Schweiz

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