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DNA Replikation

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by

Noah Götz

on 20 October 2015

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Transcript of DNA Replikation

Verdoppelung der gesamten DNA einer Zelle, während der S-Phase
DNA besteht aus 2 koplemäntären Einzelstränge

Einzelstränge werden getrennt (Matrizen-Stränge)
Vorlage für die Synthese eines
neuen Stranges

Anlagerung von komplementären Nucleotide
Erzeugung eines DNA Doppelstrang
durch eine semikonservative
Replikation
Meselson-Stahl Experiment
E.Coli Bakterien werden gezüchtet

Bakterien werden auf ein Nährmedium mit stickstoffhaltigen N15 Isotop gesetzt

Darauf auf ein N14 Isotop

Dann extrahierten sie die DNA der Nachfolgenerationen und zentrifugierten das Erbgut
Verschiedene Replikationsarten
Die konservative Replikation:
ursprüngliche DNA bleibt erhalten und es werden zwei neue Einzelstränge
synthethisiert, die zusammen
einen Doppelstrang bilden.
Die semikonservative Replikation:
Zu jeweils einem Mutterstrang wird ein neuer Tochterstrang synthethisiert.
Die disperse Replikation:
Die Tochtermoleküle bestehen aus einer abwechselnden Mischung von alten und neu synthethisieren Strängen.
Grundprinzip
Primase bildet einen Primer aus RNA-Nucleotiden

Primer sind wichtig, weil die DNA Polymerase immer ein 3' Ende brauch um Nucleotide dranzuhängen
DNA Polymerase baut an das 3' Ende des Primers am Leitstrang kontinuierlich Nucleotide an.
Beim Anbau der Nucleotid-Triphosphate
werden 2 Phosphate abgespalten, welche
die Energie zum Einbau leisten.
Dabei werden Nucleotide an komplementären Basen angefügt
2. Polymerase ersetzt die RNA-Primer
durch DNA

Fertiger Doppelstrang
Topoisomerase entwindet die Doppelhelix

Helicase zerlegt den Doppelstrang in 2 Einzelstränge

Einzelstrangproteine verhindern, dass sich die Einzelstränge wieder verbinden
DNA Polymerase
baut keine Nucleotide ein, sondern Nukleotid Triphosphate

Verbindung mit einem Nucleotid
werden 2 Phosphate abgespalten,
die die Energie liefern um die
Nucleotide einzubauen

Verbindung zwischen den 2 Phosphaten nennt man Pyrophosphat
DNA
Nucletoiden, welche aus Desoxyribose bestehen
Am C5 Atom eine Phosphatgruppe haben
Am C1 Atom eine Base (Adenin,Thymin,Guanin,Cytosin)
Am C3 Atom eine OH-Gruppe
Aufbau DNA & DNA Polymerase
DNA Replikation
Inhalt
Allgemeine Informationen zur
DNA Replikation

Ausschlussverfahren
Bande lag zwischen den Dichtegradienten N14 und N15
Schließt konservative Variante aus,
da das Erbgut sich sonst aufteilen
müsste.
Versuch wurde um eine Filialgeneration weitergeführt und die Bande hat sich aufgteilt
Schließ disperse Variante aus, da sich
die Bande sonst nicht aufteilen dürfte.

Bildet die Verknüpfung mit dem benachbarten Nucleotid
DNA Doppelstrang in einer Helixform
Sie sind anitparallel
(5' zu 3' und 3' zu 5')
Ablauf der DNA Replikation
1. Initiation
2. Priming
3. Elongation
3.1 Elongation am Folgestrang
Am Folgestrang kann nicht kontinuierlich angebaut werden, sondern nur diskontinuierlich
Die Primase bildet mehrere Primer, sodass die DNA Polymerase immer am 3' Ende anbauen kann
Es entstehen sogenannte Okazaki-Fragmente
Andere Polymerase ersetzt RNA-Primer durch DNA Nucleotide
Ligase verbindet Okazaki-Fragmente
1. Allgemein
2.DNA und Polymerase
3.Ablauf DNA-Replikation
4.Fehlerkorrektur
Fehlerkorrektur der DNA Polymerase
Polymerase hat eine Lesefunktion
Überprüft am Matrizenstrang ob
ob ein falsches komplementäres
Nucleotid eingebaut wurde.
Fehlerhafte Nucleotide werden entfernt und ersetzt.
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