{"id":2287,"date":"2020-06-10T16:13:03","date_gmt":"2020-06-10T14:13:03","guid":{"rendered":"http:\/\/bioclips.info\/?page_id=2287"},"modified":"2020-11-29T16:01:17","modified_gmt":"2020-11-29T15:01:17","slug":"processing-prozessierung-weiterverarbeitung-der-rna","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/bioclips.info\/?page_id=2287","title":{"rendered":"Processing (Prozessierung ) &#8211; Weiterverarbeitung der RNA"},"content":{"rendered":"\n<p>Die Proteinsynthese bei Bakterien (Prokaryonten) und Zellen mit Zellkern (Eukaryonten) weist wesentliche Unterschiede auf. Bei Eukaryonten verl\u00e4sst die RNA erst nach mehreren Umbauma\u00dfnahmen den Zellkern. Diese Weiterverarbeitung (Processing) nach der&nbsp;Transkription&nbsp;umfasst verschiedene Vorg\u00e4nge. Grunds\u00e4tzlich wird die abgelesene mRNA  (pr\u00e4-mRNA) zur reifen mRNA (mature mRNA) umgebaut.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"25\" class=\"wp-image-961\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-150x150.jpg 150w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2018\/12\/favicon-300x300.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 25px) 100vw, 25px\" \/> Worum geht\u00b4s?<\/h2>\n\n\n\n<ol><li>Vorgestellt werden die Grundprinzipien der wichtigsten Formen der Weiterverarbeitung, wie sie in eukaryontischen Zellkernen nachweisbar sind.<\/li><li>Das Splei\u00dfen ist Gegenstand vieler Lehrpl\u00e4ne und wird deshalb vertiefend, aber trotzdem stark vereinfacht, vorgestellt.<\/li><\/ol>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Formen der Weiterverarbeitung der RNA<\/h2>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Processing\" width=\"644\" height=\"362\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/lDq9xV8PUAA?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">1. Capping<\/h3>\n\n\n\n<p>Noch w\u00e4hrend der Transkription wird ein als&nbsp;<strong>5\u00b4CAP<\/strong>&nbsp;bezeichnetes Molek\u00fcl an das 5\u00b4-Ende der mRNA-Vorstufe angeh\u00e4ngt.<\/p>\n\n\n\n<p>Das 5\u00b4CAP besteht aus modifizierten Nucleotiden.<\/p>\n\n\n\n<p>Das 5\u00b4CAP ist Bindungsstelle f\u00fcr ein spezifisches Protein.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Capping ist bedeutend f\u00fcr die Initiation der Translation und kann die mRNA vor enzymatischer Verdauung sch\u00fctzen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">2. Polyadenylierung (Tailing)<\/h3>\n\n\n\n<p>Anh\u00e4ngen des&nbsp;<strong>Poly (A) \u2013 Schwanzes&nbsp;<\/strong>am neu entstandenen 3\u00b4Ende.<\/p>\n\n\n\n<p>Der aus 80 bist 250 Adenylresten bestehende Anhang ist ebenfalls Bindungsstelle f\u00fcr ein spezifisches Protein.<\/p>\n\n\n\n<p>Der \u201eSchwanz\u201c erleichtert den Transport in das Zellplasma und verhindert wahrscheinlich den enzymatischen Abbau.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">3. Splei\u00dfen &#8211; Splicing<\/h3>\n\n\n\n<p>Bei Eukaryonten enthalten Gene Abschnitte, die nicht f\u00fcr ein Protein codieren (Introns). Diese werden durch mehrere chemische Reaktionen entfernt.<\/p>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Splei\u00dfen &#8211; eine Schleife machen<\/h2>\n\n\n\n<p>Von wenigen Ausnahmen abgesehen, wird bei Bakterien ein Protein durch eine fortlaufende DNA-Sequenz codiert. Bei Eukaryonten ist das nicht der Fall, die entsprechende Information f\u00fcr ein Protein ist durch Sequenzen unterbrochen, die keine Information f\u00fcr das Protein enthalten.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Intron &#8211; Exon &#8211; gepuzzelte Gene<\/h3>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"539\" height=\"134\" src=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/genom-img1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-2290\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/genom-img1.jpg 539w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/genom-img1-300x75.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 539px) 100vw, 539px\" \/><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Als Intron bezeichnet man einen nichtcodierenden Abschnitt. Er muss entfernt werden.<\/p>\n\n\n\n<p>Sequenzen, die f\u00fcr das Protein codieren (Exon), werden anschlie\u00dfend zusammengeklebt.<\/p>\n\n\n\n<p>Alle Vorg\u00e4nge, die am Entfernen der Introns beteiligt sind, fasst man mit dem Begriff Splei\u00dfen (engl.: splicing) zusammen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Splei\u00dfen &#8211; wie die Introns entfernt werden<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Proteinsynthese Splei\u00dfen\" width=\"644\" height=\"362\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/A4tFSD-V530?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>In den meisten F\u00e4llen reicht es sicherlich aus, wenn man wei\u00df, dass beim Splei\u00dfen, die Introns entfernt werden. Dabei bilden sich Schleifen, die herausgeschnitten werden. Anschlie\u00dfend werden die Exons miteinander &#8222;verklebt&#8220;.<\/p>\n\n\n\n<p>Wie man sich das vorstellen kann, zeigt der Clip.<\/p>\n\n\n\n<p>Die gr\u00fcnen Figuren symbolisieren Zellkernbestandteile, die durch ziemlich komplizierte Umordnungsvorg\u00e4nge die Introns herausschneiden. Dieses &#8222;Werkzeug&#8220; der Zelle ist das sogenannte Splei\u00dfosom.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Das Splei\u00dfosom bei der Arbeit<\/h3>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed-youtube wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Splei\u00dfosom\" width=\"644\" height=\"362\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/UJKEIVj5ia4?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<p>Die Ausbildung eines Splei\u00dfosoms ist typisch f\u00fcr Zellkerne der Eukaryonten. Das Splei\u00dfen kommt auch bei Prokaryonten vor, funktioniert aber ohne eine Splei\u00dfosom.<\/p>\n\n\n\n<p>Das Splei\u00dfen ist ein Vorgang bei dem Komplexe aus RNA und Protein (kleine Ribonucleoproteine) zusammen arbeiten.<\/p>\n\n\n\n<p>Dabei handelt es sich um 5 Ribonucleoproteine, die im Zellkern in gro\u00dfen Mengen vorkommen.<\/p>\n\n\n\n<p>Das erste Ribonucleoproteine enth\u00e4lt komplement\u00e4re RNA-Sequenzen, so dass es sich spezifisch binden kann.<\/p>\n\n\n\n<p>Durch Anlagerung der \u00fcbrigen Komplexe entsteht das Splei\u00dfosom.<\/p>\n\n\n\n<p>In ihm l\u00e4uft die Splei\u00dfreaktion ab. Der Umbau der Komplexe verbraucht ATP.<\/p>\n\n\n\n<p>Umordnungsvorg\u00e4nge bewirken die Aktivierung des Splei\u00dfosoms, wodurch das Intron entfernt wird.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"25\" height=\"25\" class=\"wp-image-1409\" style=\"width: 25px;\" src=\"http:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/birne.jpg\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/birne.jpg 512w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/birne-300x300.jpg 300w, https:\/\/bioclips.info\/wp-content\/uploads\/2020\/04\/birne-150x150.jpg 150w\" sizes=\"(max-width: 25px) 100vw, 25px\" \/> Die Schnittstelle bestimmt das Gen<\/h3>\n\n\n\n<p>Ein Gen kann an unterschiedlichen Stellen gesplei\u00dft werden. Durch dieses alternative Splei\u00dfen kann ein Gen die Information f\u00fcr mehrere Proteine enthalten.<\/p>\n\n\n\n<p>Das menschliche Genom verf\u00fcgt \u00fcber ca. 25.000 Gene. Damit l\u00e4sst sich nun erkl\u00e4ren, warum es in menschlichen Zellen wesentlich mehr als 25.000 Proteine gibt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Die Proteinsynthese bei Bakterien (Prokaryonten) und Zellen mit Zellkern (Eukaryonten) weist wesentliche Unterschiede auf. Bei Eukaryonten verl\u00e4sst die RNA erst nach mehreren Umbauma\u00dfnahmen den Zellkern. Diese Weiterverarbeitung (Processing) nach der&nbsp;Transkription&nbsp;umfasst verschiedene Vorg\u00e4nge. Grunds\u00e4tzlich wird die abgelesene mRNA (pr\u00e4-mRNA) zur reifen mRNA (mature mRNA) umgebaut. Worum geht\u00b4s? 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