Eukaryotic Replication – DNA Structure and Replication

00:02 Jetzt können wir darüber nachdenken, wie sich die Dinge in Prokaryoten und Eukaryoten unterscheiden.

00:09 Als ob es in den prokaryotischen Zellen nicht schon kompliziert genug wäre, haben eukaryotische Zellen Dinge, die ein wenig komplexer sind. Die gute Nachricht ist, dass wir diese nicht wirklich verstehen, soweit wir wissen, ist es dem bakteriellen bakteriellen Replisom sehr ähnlich. Das einzige Problem ist, dass prokaryotische Chromosome rund sind, eukaryotische Chromosomen sind linear, was uns zu einem anderen Thema zu dem kleinen Problem mit den Telomeren führt. Was sind Telomere? Telomere sind die Enden von linearen Chromosomen und sie haben viele Wiederholungen. Am Ende dieser Chromosome, richtig, also lange Schutzstücke. Warum brauchen wir nun Schutzstücke? Schauen wir es uns an.

00:58 Wenn wir uns den nacheilenden Strang ansehen, haben wir eine Sequenz von Okazaki-Fragmenten, die zusammengeklebt werden. Jeder von ihnen hatte einen Primer, der ersetzt werden musste, aber am Ende haben wir einen Primerrest und was haben wir gesagt- wir brauchen eine 3'-OH-Gruppe, um den Primern zu ersetzen und es gibt nichts, woran man sich festhalten kann und selbst wenn wir den Primer entfernt haben, können wir ihn nicht ersetzen. Also bei der zweiten Replikationsrunde haben wir am Ende eine kürzere Vorlage, weil diese überhängenden Stücke der DNA-Vorlage nicht vervielfältigt werden können und so kommen Enzyme und bauen sie ab. Und so werden bei jeder Zellteilung die Telomere in einer Zelle kürzer, es sei denn, sie haben ein spezielles Enzym in sich.

01:52 Das spezielle Enzym, das daran beteiligt ist, heißt Telomerase. Es baut Telomere auf. Telomerase hat eine RNA-Vorlage in sich und wird an das Ende des Chromosoms angehängt und verwendet seine RNA-Vorlage als Vorlage für DNA- Nukleotide, wodurch die Telomere verlängert werden, um sie länger zu machen, damit es weitergeht, um sie länger zu machen, damit sie geschützt sind, wenn wir diesen Überhang übrig haben, der abgeschnitten werden soll. Telomerase verlängert die Telomere, und dies ist wirklich nützlich, wenn Zellen eine große Anzahl von Zellteilungen durchlaufen.

02:38 Im Allgemeinen sehen wir ein hohes Maß an telomerischer Aktivität oder Telomerase-Aktivität bei Krebszellen, denn Krebszellen müssen sich immer und immer wieder teilen und Zellen haben sozusagen eine endliche Menge dieser Telomersequenz, die sich verkürzt und verkürzt und mit jeder Zellteilung weiter verkürzt. In der frühen Entwicklung haben alle Zellen eine hohe Expression von Telomerase, das heißt, es wird viel Telomerase gebildet, weil sie noch eine Menge Teilungen haben werden, aber im Erwachsenenalter nimmt die Expression von Telomerase stark ab. Es ist die Verkürzung der Telomere, die angeblich Zellschäden verursacht und einen Einfluss auf die Alterung haben kann, also wird viel geforscht, um herauszufinden, wie wir die Telomerase-Produktion ankurbeln können, um das Altern zu vermeiden, denn das wollen wir alle vermeiden. Außerdem sehen wir, dass Krebszellen eine viel höhere Expressionsrate haben. Was passiert in Krebszellen, um die Transkription und die Übersetzung der Telomerase zu fördern und damit zur Verlängerung der Chromosomen in Krebszellen zu führen? Sie teilen sich unkontrollierbar, sie haben eine endliche Anzahl von Teilungen nicht fair oder? Wie auch immer, interessantes Zeug mit der Telomerase.

03:56 Wir haben nun beschrieben, wie die DNA-Replikation abläuft und haben einige der Dinge angesprochen, die in eukaryotischen Zellen anders sind. Sie sollten in der Lage sein, den Aufbau der DNA darzustellen und dabei an das 3'-Ende und 5'-Ende und die Richtungsabhängigkeit denken, dabei hilft es wirklich, sich einige Zeit mit Stift und Papier ein Diagramm aufzuschreiben, wie diese führenden und nachlaufenden Stränge synthetisiert werden. Sie sollten auch in der Lage sein, die Auswirkungen der semikonservativen Replikation sowie den Prozess der DNA-Replikation beschreiben zu können und die Rolle der einzelnen Enzyme in diesem Prozess zu erklären. Tragen Sie diese in Ihr Diagramm ein, sehr gute Sache und dann erklären Sie die Modifikationen, die in eukaryotischen Chromosomen für eine erfolgreiche Replikation notwendig sind. Vielen Dank, dass Sie mir zugehört haben.

04:46 Ich freue mich darauf, Sie bei der nächsten Vorlesung zu sehen.