RNA (bacteriën)

18 belangrijke vragen over RNA (bacteriën)

Wat is de RNA polymeer?

• Bevat ribose en dus 2’ OH groepen.
• Wordt door RNA polymerases gemaakt in een proces dat transcriptie heet.
• Het transcriptie proces heeft, net als al de macromoleculaire synthese processen, een initiatie, een elongatie en een terminatie fase.
• De initiatie fase is waar regulatie het meest plaatsvindt.

Welke soorten RNA zijn er?

• Messenger RNA (mRNA) codeert voor eiwit
• Ribosomaal RNA (rRNA) is deel van het ribosoom.
• Transfer RNA (tRNA) draagt aminozuren en vertaalt de eiwit code die in DNA/mRNA volgorden zit.
• Veel andere ‘special function’ RNAs bestaan en hebben regulatieve, structurele of katalytische rollen (snRNA, snoRNA, gRNA, miRNA, piRNA, 7SL, 7SK, riboswitches, etc… ).

• RNA - of een zeer verwant molecuul - wordt tegenwoordig beschouwd als het oersoep molecuul dat nog vóór DNA als replicerend hereditair materiaal fungeerde.

Welke enzymen zijn verantwoordelijk voor de productie van RNA?

• Verantwoordelijke enzymen:
• In bacteriën: RNA polymerase
• In eukaryoten: RNA polymerases I, II en III (+ ook de mitochondriale en chloroplast RNA polymerases)
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Wat is de reactievergelijking van DNA matrijs afhankelijke polymerases?

De reactie: (NMP)n + NTP → (NMP)n+1 + PPi + H+
Per katalytische stap wordt één nucleotide toegevoegd aan het 3’OH eind van het RNA

Vergen RNA polymerases een primer om te initiëren?

• RNA polymerases vergen geen primer om te initiëren, in tegenstelling tot DNA polymerases. • Net aangemaakte RNA moleculen bevatten een trifosfaat aan hun 5’ eind.

Hoe werkt de synthese van RNA dat complementair is aan de DNA matrijs?

• dsDNA is ontwonden over ~17 bp
• ~8 daarvan bestaan als een kortlevende RNA/DNA hybride
• RNA polymerase heeft een vaart van 50 à 90 nucleotiden s-1 .
.

Wat wordt veroorzaakt door het vooruitschuiven van de transcriptiebubble?

• Het vooruitschuiven van de transcriptie bubble veroorzaakt DNA overwinding vóór de polymerase en onderwinding erachter, hetgeen DNA superwikkelingen veroorzaakt die door topoisomerases moeten worden opgelost.
• In alle organismen relaxeert topoisomerase I de negatieve supercoils die in de waak van de RNA polymerase ontstaan, net als bij replicatie.

Wat is de foutaanslag van RNA polymerase?

Base misincorporatie vanwege base tautomerisatie                                10-4 /10-5
Base misincorporatie correctie via proofreading 3’ → 5’ exonuclease  neen
Post-synthese mismatch reparatie                                                               neen  

Voor een transcript van 10^4 bp is transcriptie dus ‘gewoonlijk’ een foutloos proces

In tegenstelling tot DNA, heeft RNA geen hoofdrol in erfelijkheid. Fouten bij RNA synthese zijn dus minder erg dan bij DNA.

Waar is de alfa subunit voor nodig in polymerase in bacteriën?

nodig voor vorming complex, kan DNA element binden bij initiatie, interactie met regulatoire eiwitten. (2 subunits)

Waar is de beta subunit voor nodig in polyermase in bacteriën?

vorming fosfodiester bruggen, wordt geremd door rifampicin (1x)

Waar is de sigma unit voor nodig in polymerase bacteriën?

herkenning promoter, initiatie synthese

• Sigma () brengt de polymerase naar bepaalde DNA volgordes op het genoom.
• Zonder  kan de polymerase DNA matrijs afhankelijke RNA polymerisatie niet initiëren.
•  is een initiatie factor. Gewoonlijk valt  van de elongerende polymerase af.

Wat laat het sigma subunitspecificiteitsysteem toe?

Het sigma subunit specificiteitsysteem laat het sigma toe om bepaalde sets van genen gecoördineerd (samen) te reguleren. Er bestaan anti-sigma subunit bindende eiwitten die een bepaalde sigma factor kunnen inactiveren. Er bestaan verder ook anti-anti-sigma factoren die bepaalde sigma’s kunnen activeren. 

Sigma subunits brengen bacteriële RNA polymerase naar bepaalde genen

Wat is de consensus volgorde?

De gemiddelde volgorde. Promoters die afwijken van de consensus zullen RNA polymerase minder goed binden hetgeen als gevolg heeft dat die promoters minder vaak gebruikt worden. Promoter sterktes in bacteriën worden in grote mate bepaald door de affiniteit voor een sigma eiwit. Andere promoter DNA bindende eiwitten kunnen voor extra positieve of negatieve regulatie zorgen.

Hoe controleert gyrase de transcriptie initiatie niveaus?

Gyrase controleert transcript niveaus ook, doordat haar activiteit (in bacteriën) limiterend is voor transcriptie initiatie. Een metabolisch actieve cel heeft meer Gyrase activiteit dan een rustende cel

Wat wordt er verwijdert van de RNA polymerase en wat wordt er toegevoegd voor elongatie?

Na elke transcriptie ronde kan de polymerase opnieuw een sigma subunit binden om er vervolgens een overeenkomende promoter mee te binden. De sigma subunit blijft achter op de promoter en de elongerende polymerase wordt uitgerust met een NusA elongatie factor

Wat is rho onafhankelijke terminatie?

• Rho onafhankelijke transcriptie terminatie wordt door RNA volgordes in het transcript bewerksteligd.
• Een RNA hairpin wordt gevormd 15 à 20 nt van het beoogde RNA eind.  (door sequentie die complementair is)
• Deze hairpin doet ‘iets’ aan de RNA polymerase waardoor die pauzeert.
• Sterke terminators bevatten een reeks Us in het RNA (A’s in de matrijs). De zwakke A=U DNA/RNA hybride vervalt indien de RNA polymerase lang pauzeert, hetgeen tot vrijlating van het transcript leidt.

Wat is rho afhankelijk terminatie?

• Rho afhankelijke transcriptie terminatie wordt ook door RNA volgordes in het transcript bewerksteligd
• Een hairpin wordt gevormd 15 à 20 nt van het beoogde RNA eind.
• Deze hairpin dient als Rho factor bindingplek. CA-rijke sequentie.  Rho zal dan als hexamerische 5’→3’ RNA translocase de gepauzeerde RNA polymerase inhalen en een dissociatie reactie in gang zetten.
• De RNA polymerase ‘laat los’ eens dat de RNA-DNA hybride < 8bp is.
Rho is RNA-DNA helicase

Wat is de RNA afbraak?

• In E. coli heeft RNA een gemiddeld half leven van 90 secondes.
• In eukaryoten is dat gemiddeld 180 minuten.
• RNA afbraak in E. coli wordt via endoribonucleases, 5’-3’ en 3’-5’ exoribonucleases uitgevoerd.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo