Van gen naar eiwit: genexpressie
Een cel maakt eiwitten op basis van de informatie in haar genen. Dit proces, van DNA via RNA naar eiwit, ligt aan alle andere onderwerpen in dit hoofdstuk ten grondslag.
Genexpressie gaat in twee stappen. Eerst wordt het gen afgeschreven naar RNA. Daarna wordt de RNA-boodschap vertaald naar een eiwit.
Bij transcriptie zit het DNA in de celkern. Het enzym RNA-polymerase bindt aan de promotor van het gen. Daarna opent het de dubbele DNA-helix. Langs de matrijsstreng bouwt het enzym een complementaire RNA-streng. Zo ontstaat pre-mRNA. Dat wordt bewerkt tot mRNA en verlaat de kern via een kernporie.
Bij translatie zit het mRNA in het cytoplasma, op een ribosoom. Het ribosoom leest het mRNA per drie nucleotiden, een codon. Elk codon hoort bij één aminozuur. Een tRNA-molecuul brengt het juiste aminozuur aan. Het anticodon van dit tRNA past op het codon. Zo worden de aminozuren aan elkaar gekoppeld tot een polypeptideketen. Bij een stopcodon stopt de synthese.
De volgorde is dus altijd DNA naar RNA en dan RNA naar eiwit. Een eiwit ontstaat nooit direct uit DNA.
Onthoud
DNA dient als matrijs voor de aanmaak van mRNA in de celkern.
RNA-polymerase maakt een complementaire RNA-streng van het gen.
Een ribosoom leest mRNA per codon van drie nucleotiden.
Een codon hoort bij één aminozuur, en tRNA brengt dat aminozuur aan.
Translatie stopt bij een stopcodon.
Voorbeeld uit een echt examen
none
Een stuk matrijsstreng van een gen is 3'-TAC GGA ATT-5'. Welke mRNA-streng ontstaat er bij transcriptie, en welk stuk eiwit hoort daarbij?
- 1
Bij transcriptie wordt elke base van de matrijsstreng aangevuld met de complementaire base.
Veelgemaakte fouten
Leerlingen lezen de matrijsstreng in de verkeerde richting. Schrijf het mRNA altijd van 5' naar 3' en lees de matrijs van 3' naar 5' af.
Leerlingen vervangen T door U niet bij het mRNA. Zet in RNA altijd U op de plaats van T.
Leerlingen denken dat een codon uit één of twee bases bestaat. Een codon bestaat altijd uit drie opeenvolgende nucleotiden.
Snel checken
Welke streng van het DNA dient als matrijs bij transcriptie?
Waar vindt translatie plaats, en uit hoeveel nucleotiden bestaat één codon?