DNA Replication & Transcription
In principle: A DNS replikáció félkonzervatív
H-kötések ‘csomagolják ki’, szálak lazulnak,
a meglévő szálakhoz hozzáadott komplementer nukleotidok
a replikáció után minden kettős hélixnek van egy “régi” & egy “új” szál
a DNS nem a fehérjék “genetikai kódja”
a DNS – ben lévő információkat először át kell írni RNS-be
a messenger RNS transzkriptuma bázis-komplementer a DNS sablonszálához
& ezért Co-lineárisan a DNS érzékszállal
DNS & az RNS-szintézis csak az 5′ 
3′ irányban fordul elő
DNS szintézis prokariótákban:
nukleotidokat adnak egyszerre mindkét szálhoz, de
DNS csak az 5′ 3′ irányban növekszik
(online mga2 animáció)
megkülönböztetni:
replikáció: kettős szálú DNS (dsDNS) molekula duplikációja
a meglévő molekula pontos másolata (vö. xerox copy)
szintézis: egy új egyszálú DNS (ssdns) molekula biokémiai létrehozása
egy meglévő szál bázis-komplementer ‘másolata’ (vö. a
csak az 5′ 3′ irányban fordul elő
házi feladat #5
DNS-szintézis prokariótákban
replikációs villa kialakulása a replikáció eredeténél
két egyszálú DNS-sablont (ssdns) biztosít
többszörös replikációs villa (replikonok)
RNS primer szintézise
Dntp-k hozzáadása DNS-polimerázzal (DNAPol III) csak 3′ végén
folyamatos szintézis a vezető szálon
szakaszos szintézis a lemaradó szálon
Okazaki fragmensek
3′5′ exonukleáz aktivitás
vezető & lemaradó szál szintézis egyidejűleg
egyetlen, dimer dnapol III replikálja mindkét szálat
az RNS primer kivágása a DNAPOL I által
a fragmentum lekötése (összekapcsolása) a DNS-ligáz réseknél végződik
DNS-szintézis az eukariótákban
az eukarióta genomok sokkal nagyobbak 
az eukarióta DNS-szintézis sokkal nagyobb
több dnapol molekula, lassabb szintézis, több replikon több kromoszómán
átírás: a messenger RNS (mRNS) szintézise (online mga2 animáció)
mi az a “gén”
a DNS – ből RNS-polimerázzal (RNAPol I) átírt RNS
(1) a transzkripciós egység felismerése: ~ ‘gén’
promoterek-rövid DNS-szekvenciák, amelyek szabályozzák a transzkripciót
jellemzően ‘upstream’ = ‘balra’ az érzékszál 5′ végétől
(2) iniciáció & megnyúlás
mRNS szintetizált 5′3′ A DNS-sablonszálból
mRNS szekvencia, ezért a transzkripciós homológ DNS-érzékelési szál
kolineáris: mRNS és DNS sense szál “line up”
(prokariótákban, de nem eukariótákban: lásd alább)
a DNS replikációhoz hasonló folyamat , kivéve
nincs szükség primerre
transzkripció mindkét szálból előfordulhat
a legtöbb DNS nem íródik át RNS-be
(3) Termináció
a transzkripció szabályozása
prokariótákban, transzkripció & transzláció egyidejűleg fordulhat elő
eukariótákban, transzkripció a magban történik
transzláció a citoplazmában történik (lásd a következő szakaszt): az RNS-nek kereszteznie kell a nukleáris membránt
transzkripció & a transzlációt fizikailag elválasztják
az elsődleges RNS-transzkriptumot nagymértékben feldolgozzák
heterogén nukleáris RNS (hnrns) mRNS
az eukarióta RNS transzkripciós feldolgozása komplex
promoterek & fokozók határozzák meg az iniciációt & kontroll sebesség
‘sapka’ (7-metil-guanozin, 7 mg) hozzáadva 5′ vég
‘farok’ poli-a (5′ – ~~~aaaaaaaaaa-3′) hozzáadva 3′ vég
‘splicing’ hnrns : eukarióta gének “Split”
Intron DNS szekvencia ekvivalensek eltávolítva a hnrns-ből : “beavatkozó”
exon DNS szekvencia ekvivalensek képviselt mRNS: “expresszált” fehérje
1 ~ 12 a exonok / ” gén “
>90% – a átirat lehet “spliced out”
Splicing mechanizmus használ donor és akceptor helyek
eukarióta gének & mRNS nem kolineáris!
DNS / RNS hibridizáció heteroduplexeket eredményez
DNS intronok ‘loop out’
DNS exonok pár mRNS-sel
eukarióta exonok széles körben elválaszthatók
ugyanazon transzkriptum alternatív splicingje különböző termékeket eredményez
a különböző exonrégiók kombinálódnak, mivel a különböző mRNS-ek
az alternatív exonkombinációk funkcionálisan különböznek egymástól
házi feladat # 6: problémamegoldás DNS-sel &RNS
folyamatban lévő házi feladat probléma:
mi a ‘gén’? Az (1) intronok és exonok amd (2) alternatív splicing felfedezése az eukarióta genomokban hogyan változtatja meg a koncepciót?