DNA RNA eiwit - Wikiwijs Maken

Hoofdstuk 10 : Van DNA tot eiwit
De code van het leven
Het centraal dogma
replicatie
informatie
DNA
transcriptie
boodschapper
RNA
Translatie (vertaling)
functie
eiwit
De genetische code
Eiwit
DNA
Nucleotidesequentie
4 letters
GENETISCHE CODE
RNA en ribosomen
Aminozuursequentie
20 aminozuren
• 1 nucleotide voor 1 aminozuur?
 Maar vier codes = te weinig!
• 2 nucleotiden voor 1 aminozuur?
 42 = 16 codes = te weinig!
• 3 nucleotiden voor 1 aminozuur?
 43 = 64 codes = genoeg (teveel)
De genetische code
Eiwt
DNA
Nucleotidesequentie
GENETISCHE CODE
4 letters
Aminozuursequentie
20 aminozuren
• Het DNA-alfabet van 4 letters vormt drieletterige woorden (=tripletten)
• Elk woord (triplet) zal door de ribosomen vertaald worden in 1 AZ
– Vb: AAA staat voor het aminozuur phenylalanine
GCC staat voor het aminozuur glycine
……
• Elk AZ heeft meerdere woorden (tripletten) die ervoor coderen (de
genetische code is degeneratief)
– Vb: Er zijn twee woorden voor serine (ACT en GCT)
Andere hebben er zelfs zes (vb.: leucine)
De genetische code
Eiwt
DNA
Nucleotidesequentie
GENETISCHE CODE
4 letters
Aminozuursequentie
20 aminozuren
• Een triplet op het DNA = codogen
• Slechts 2 % van het DNA codeert voor eiwitten
 Functie van de rest: ????
• De genetische code is:
– Universeel
– Degeneratief
– Ongelooflijk eenvoudig
De genetische code
• 1 startcodon
• 3 stopcodons
Zie ook: http://www.digischool.nl/bioplek/animaties/moleculaire_genetica/gencode.html
DNA-transcriptie
• DNA  messenger RNA (mRNA)
• RNA:
– Ribose ipv Deoxyribose
– Uracyl ipv Thymine
• RNA-polymerase:
– Bouwt RNA op basis van DNA
• Op basis van complementariteitsregels
• 5’  3’
– Start?
– Controle?
– Meerdere RNA-polymerase kunnen tegelijkertijd één gen
kopiëren
• Triplet op RNA = codon
• mRNA  cytosol langs de kernporiën
DNA-transcriptie
3’
5’
3’
5’
3’
5’
Translatie
•
De werkpaarden van de translatie:
1.
Het ribosoom:
–
–
Bestaat uit een groot deel en een klein deel
Opgebouwd uit eiwit en RNA (rRNA)
Translatie
•
De werkpaarden van de translatie:
1.
2.
Het ribosoom
Het t-RNA:
–
–
–
Vertaalt nucleotide-code in het gepaste
eiwit
Voor elk codon is er een apart t-RNA
Klaverbladstructuur met:
–
–
Bindingsplaats voor AZ
Anticodon: complementair aan het
codon van het AZ dat aan dit tRNA
hangt
Translatie
•
De werkpaarden van de translatie:
1.
2.
3.
Het ribosoom
Het t-RNA
Aminoacyl-tRNA-synthetasen
–
Koppelen het juiste AZ aan het juiste
tRNA
Translatie
•
Het proces:
1.
2.
Klein stuk van ribosoom + start
tRNA gaan op zoek naar
startcodon (AUG)
Bij startcodon: koppeling groot en
klein stuk van ribosoom
–
Ribosoom heeft twee plaatsen:
–
–
–
1
P-plaats: van proteïne
A-plaats: van aminozuur
Start tRNA zit nu in P-plaats
2
Translatie
•
3
Het proces:
3.
4.
5.
6.
Het correcte tRNA nestelt zich in
de A-plaats
De peptide-binding wordt gevormd
Het tRNA uit de P-plaats gaat
weg, de groeiende eiwitketen zit
nu op het tRNA in de A-plaats
Het ribosoom verschuift 3
nucleotiden naar de 3’ kant
–
–
7.
Het t-RNA met de groeiende
eiwitketen zit nu in de P-plaats
De A-plaats is nu terug vrij
Het proces wordt herhaald tot in
de A-plaats een stopcodon
verschijnt
4
5
6
Translatie
•
Het proces:
8. Als er een stopcodon verschijnt in de A-plaats stopt de translatie
9. De eiwitketen wordt losgekoppeld van het tRNA en
10. Het groot en klein stuk van het ribosoom lossen ook het mRNA
9
8
10
Translatie
•
Zie ook:
http://www.digischool.nl/bioplek/animaties/moleculaire
_genetica/transcriptie.html
–
Hier vind je een animatie van het hele transcriptie- en
translatieproces
Eiwitstructuur
• Primair: opeenvolging van de AZ
• Secundair: α-helix en β-plaat
• Tertiair: gehele 3D-structuur van
het eiwit
• Quaternair: verschillende tertiaire
structuren (ewitketens) samen