Translation – DNA, RNA and the Genetic Code

00:00 Der Tranlationsprozess erfolgt in drei Phasen.

00:03 Die erste Phase der Initiation umfasst den Aufbau des Ribosoms.

00:07 In dieser Phase wird die messenger-RNA mit ihrem AUG so platziert, dass sich das AUG an einer speziellen Stelle des Ribosoms, der so genannten P-Stelle, befindet.

00:18 Bei der Elongation wandert das Ribosom die messenger-RNA ein Codon nach dem anderen ab und liest den genetischen Code, um dann die entsprechende Aminosäure in eine kovalente Verbindung mit jeder nachfolgenden Aminosäure zu bringen.

00:33 Diese Verknüpfung wird als Peptidbindung bezeichnet.

00:36 Dieser Prozess erfolgt vom 5' zu 3'-Ende, beginnend mit der in der Nähe des 5'-Endes und die messenger-RNA bewegt sich in Richtung des 3'-Endes.

00:45 Schließlich gibt es noch die Termination, und die erfolgt, wenn ein Stoppcodon im Ribosom erscheint und das Ribosom weiß, dass dies der richtige Ort ist, um alles loszulassen.

00:55 Diese Abbildungen zeigen schematisch die Ribosomen, und ich möchte Sie Schritt für Schritt durch den Prozess führen, wie man das macht.

01:03 Wir konzentrieren uns hauptsächlich auf die Elongation, da der Zusammenbau etwas kompliziert ist.

01:08 Hier ist die große ribosomale Untereinheit oben in hellgrün und die kleine ribosomale Untereinheit unten in dunkelgrün dargestellt.

01:15 Zwischen diesen beiden Untereinheiten befindet sich ein Strang der messenger-RNA, den Sie in gelb sehen können, mit einigen anderen Farben wie Blau und Beige.

01:25 In der großen Untereinheit oben können Sie auch einige Transfer-RNAs sehen, die einzelne Aminosäuren transportieren.

01:33 Die gelb dargestellte messenger-RNAs, die ich beschrieben habe, sind die Transfer-RNAs, die in die große Untereinheit kommen, wie Sie sehen können.

01:42 In der großen Untereinheit gibt es eigentlich drei Stellen, an denen die Transfer-RNAs eindringen können.

01:47 Der Ort, an dem diese eintreffen, wird als A-Stelle bezeichnet.

01:50 Hier kommen die neuen Transfer-RNAs hinein, und die Stelle, an der sich die vorherige Transfer-RNA befand, wird P-Stelle genannt.

01:57 Die dritte Stelle, ist die Stelle, an der die Transfer-RNA austritt, die so genannte E-Stelle.

02:04 Wir sehen Aminosäuren, die an die einzelnen Transfer-RNAs gebunden sind.

02:09 Die Transfer-RNAs bringen sie an den Punkt der Translation.

02:14 Wir sehen den Eintritt der tRNA in das Ribosom, und das wandert in dieser Abbildung tatsächlich in das Ribosom. Hier sehen wir, dass sich das Anticodon der Transfer-RNA paarweise mit dem Codon der messenger-RNA verbindet, und wie ich bereits erwähnt habe, weiß das Ribosom, dass es die richtige Transfer-RNA hat, wenn diese Paarung korrekt erfolgt, und wird es an die wachsende Polypeptidkette anhängen.

02:41 Die Peptidbindungen werden in der großen Untereinheit gebildet, weil sich dort die 23S ribosomale RNA befindet.

02:48 Die 23S ribosomale RNA ist das Ribozym, das die Bildung von Peptidbindungen katalysiert und natürlich sind es die Peptidbindungen, die die einzelnen Aminosäuren miteinander verbinden.

02:58 Wir können hier auch sehen, wie die große Untereinheit nach oben kommt.

03:01 Das neu gebildete Polypeptid kommt bei der Proteinsynthese Aminosäure für Aminosäure heraus.

03:09 Wenn die Transfer-RNA ihre Aminosäure zum Zweck der Synthese schließlich abgesetzt hat, verlässt sie die E-Stelle, die ich Ihnen vorhin beschrieben habe.

03:21 Der Vorgang der Beendigung ist eigentlich recht einfach.

03:25 Während des Elongationsprozesses bewegt sich das Ribosom von 5' zu 3', ein Codon nach dem anderen entlang.

03:31 Wenn jedoch ein STOP-Codon an eine Stelle kommt, an der eine Aminosäure stehen würde, gibt es keine Transfer-RNA, die eine Sequenz hat, die zu einem der Stoppcodons komplementär ist, sie paart sich nicht mit UAA, UAG oder UGA.

03:48 Wenn dies geschieht, hält das Ribosom einfach an, und dieses Anhalten ist ein Signal, alles freizugeben.

03:54 Eines der Dinge, welches freigesetzt wird, ist das Polypeptid, das synthetisiert wurde und nun auf eine Art und Weise freigesetzt wird, und das Ribosom löst sich auf, damit es mit einer neuen Synthese beginnen kann.

04:04 Damit haben wir abgeschlossen, worüber ich in Bezug auf das zentrale Dogma, die Replikation der DNA, sprechen wollte, die RNA-Synthese und die anlaufende Translation.

04:16 Ich hoffe, dies hilft Ihnen beim Lernen.