transkripce (první krok genové exprese)
DESCRIPTION
Transkripce (první krok genové exprese). Od DNA k RNA. Milada Roštejnská Helena Klímová. Obsah. Transkripce a translace. Úsek DNA je přepisován do RNA. Transkripcí vzniká RNA komplementární k jednomu řetězci DNA. RNA-polymerasa a směr transkripce. Posttranskripční úpravy RNA u eukaryot. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/1.jpg)
1
Transkripce (první krok genové exprese)
Od DNA k RNA
Milada Roštejnská
Helena Klímová
![Page 2: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/2.jpg)
Transkripce a translace
Úsek DNA je přepisován do RNA
Transkripcí vzniká RNA komplementární k jednomu řetězci DNA
RNA-polymerasa a směr transkripcePosttranskripční úpravy RNA u eukaryot
Obsah
Použitá literatura
![Page 3: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/3.jpg)
Transkripce a translace
Jestliže buňka potřebuje nějaký konkrétní protein, je nukleotidová sekvence (gen) v patřičné oblasti dlouhé molekuly DNA v
chromosomu nejprve zkopírována do mRNA.
Tato RNA je přímo využívána jako templát (předloha, matrice) pro tvorbu proteinů.
DNA mRNA
transkripce translace
Protein
Obr. 1. Průběh proteosyntézyObsah
![Page 4: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/4.jpg)
H
H
N
N H
N
O
H
H
H
N
NN H
N
N
O
H
H
N
NN H
N N
H
N H
N
O
Oa d e n in u ra c i l
g u a n in c y to s in
Ribonukleotidová sekvence RNA je určena komplementárním párováním bází.
Úsek DNA je přepisován do RNA
Obr. 2. Párování bázíObsah
![Page 5: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/5.jpg)
Jestliže se volný ribonukleotid páruje s deoxyribonukleotidem v templátové DNA, je tento ribonukleotid kovalentně připojen
fosfodiesterovou vazbou k rostoucímu řetězci RNA v enzymově katalyzované reakci.
Dvoušroubovice DNA
Templát pro syntézu RNANově syntetizovaná mRNA
Ribonukleosidtrifosfáty
Směr transkripceObr. 3. Průběh transkripce
Úsek DNA je přepisován do RNA
Obsah
![Page 6: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/6.jpg)
Templát pro syntézu RNA
Nově syntetizovaná mRNA
Ribonukleosidtrifosfát
Spustit animaci
Obr. 4. Přepis úseku DNA do RNA
Úsek DNA je přepisován do RNA
Obsah 5'
3'
5'
3'
3'
5'
![Page 7: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/7.jpg)
Transkripcí vzniká RNA komplementární k jednomu řetězci DNA
Řetězec RNA vznikající transkripcí se nazývá transkript.
Transkript je prodlužován a je komplementární k templátovému řetězci DNA.
Transkript
Směr transkripce
Obr. 5. TranskriptObsah
![Page 8: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/8.jpg)
RNA-polymerasa a směr transkripce
Pro syntézu RNA je využívána energie vznikající hydrolýzou ribonukleosidtrifosfátu (ATP, UTP, GTP a CTP).
Vznik fosfodiesterové
vazby
RNA je syntetizována ve směru 5' → 3'.
5'
3'
Obr. 6. Vznik fosfodiesterové vazby
RNA-polymerasa katalyzuje připojování nukleotidů na 3'-konec rostoucího řetězce RNA za vzniku fosfodiesterové vazby mezi 3'-
OH skupinou řetězce a 5'-fosfátovou skupinou přidávaného nukleotidu.
Obsah
![Page 9: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/9.jpg)
OH
OH
R
O-O
O
O
P
TO
CH2
O-O
O
O
P
AO
CH2
OH
OH
O-
OH
O
P
O-
O
O
P O-O
O
O
P
OH
GO
CH2
3'-konec
5'-konec
A
G C
U
TA
TemplátovýŘetězec
(DNA)
Nově syntetizovaný
Řetězec(RNA)
5'3'
5'
O-
-O
O
P
O-
O
O
P O-
OH
OH
OH
R
O-O
O
O
P
TO
CH2
O-O
O
O
P
AO
CH2
O O-
O
O
P
OH
GO
CH2
A
G C
U
TA
5'3'
TemplátovýŘetězec
(DNA)
Nově syntetizovaný
Řetězec(RNA)
5'Fosfodiesterová vazba
Obr. 7. Vznik fosfodiesterové vazby
Obsah3'
![Page 10: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/10.jpg)
RNA-polymerasa
Obr. 8. RNA-polymerasa
Rozvíjecí místo
Templát pro syntézu RNA
Ribonukleosidtrifosfáty
Obsah
![Page 11: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/11.jpg)
SestřihEukaryotní DNA obsahuje kromě kódujících sekvencí (tzv. exony) i nekódující sekvence (tzv. introny). Introny nejsou překládány do
proteinů.Celá DNA včetně exonů i intronů je transkribována do mRNA
Introny jsou odstraňovány enzymy (tzv. sestřihové enzymy) a exony jsou spojeny dohromady. Tento krok se nazývá sestřih (anglicky RNA
splicing).
Exony Introny
mRNA
1. Přiblížení obou konců intronů2. Odštěpení intronů a spojení exonů
Obr. 10. Exony a introny
Obsah
![Page 12: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/12.jpg)
transkripce
Protein DNA (v jádře)
Pre-mRNA (v jádře)
Posttranskripční úpravy
mRNA (vznik v jádře,
transport do cytoplasmy)
translace
DNA je uzavřena v jádře, upravená mRNA je transportována malými jadernými póry do cytoplasmy a
tam překládána na proteiny (translace).
Obr. 9. Průběh proteosyntézy
Obsah
![Page 13: Transkripce (první krok genové exprese)](https://reader036.vdocuments.mx/reader036/viewer/2022081504/56815009550346895dbde133/html5/thumbnails/13.jpg)
13
[1] ALBERTS, B. a kol. Základy buněčné biologie. Ústí nad Labem: Espero Publishing, 1997.
[2] NEČAS, O. a kol. Obecná biologie pro lékařské fakulty. Jinočany: Nakladateství H&H, 2000.
[3] KUBIŠTA, V. Buněčné základy životních dějů. Praha: Scientia, 1998.
Použitá literatura
Obsah