Nukleinsäuren
Nukleinsäuren
Berg et al. „Stryer“ Biochemistry, 2003
Der Zucker - Ribose
Nukleoside (Zucker + Base)
Nukleotidstrukturen (Zucker+Base+Phosphat)
Absorptionspektren von Nukleotiden
Konzentrationsbestimmung von Nukleinsäuren durch Messung eines UV-Spektrums
Nukleotide als Träger chemischer Energie
Nukleotide als Träger chemischer Energie
Nukleotide als Bestandteil von NAD+ und FAD
Phosphodiesterbrücken im kovalenten Rückrat von DNA und RNA
RNA-Hydrolyse unter alkalischen Bedingungen
Wasserstoffbrücken bei der Basenpaarung nach Watson und Crick
Watson-Crick Basenpaare sind isomorph
Kool, Annu. Rev. Biochem. 2002. 71:191–219
Active Site von Polymerasen sind für Consensus-Form der Watson-Crick Basenpaare optimiert
A-, B- und Z-Form der DNA
DNA-DenaturierungElektronenmikroskopie
DNA-DenaturierungHyperchrome Effekt- "Schmelzpunkt"
50 % denaturiert
Basenpaarungen auch in einzelsträngigen NukleinsäurenBsp: Haarnadelstrukturen
DNA-Strukturen mit 4 Strängen (z.B. Telomere)
RNA - Sekundärstruktur
RNA-Strukturen in 3-D
tRNA
3-D RNA-Strukturen
tRNA Hammerhead-
Ribozym
3-D RNA-Strukturen
tRNA Hammerhead-
Ribozym Teil einer mRNA
3-D RNA-Strukturen
tRNA Hammerhead-
Ribozym Teil einer mRNA Ribosom
Ribosomale RNA (Sekundärstruktur)
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Ribosomale RNA (Tertiärstruktur)
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16S rRNA von T. thermophilus
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Ribosomale RNA (Tertiärstruktur)3OS Untereinheit von T. thermophilus
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DNA-Synthese
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Terminatoren - Didesoxynukleotidtriphosphate
DNA-Sequenzierung nach Sanger2‘,3‘-Didesoxynukleotide als Terminatoren
Automatische DNA-Sequenzierung Fluorophor-markierte Terminatoren
DNA-Synthese erfolgt in 5‘-3‘-Richtungleading und lagging strand
Replikations-“auge“
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Synthese der Okazaki-Fragmente
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Replikation von E. coli DNA
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Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
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Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
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Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
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DNA-Replikation versus PCR
Template-DNA
Primer = 3‘-Ende der DNA (leading strand) bzw. RNA-Primer (lagging strand)
dNTPs (dATP, dGTP, dCTP, dTTP)
DNA-Polymerase
ATP-abhängigeDNA-Helikase entwindet Doppelstrang
Template-DNA
Primer = synthetische Oligodesoxynukleodtide
dNTPs (dATP, dGTP, dCTP, dTTP)
z.B. Taq-DNA-Polymerase
thermische Denaturierung des DNA-Doppelstranges
Struktur der DNA-PolymeraseElektrostatisches Potential
Nukleinsäuren und PCR
Praktischer Teil Amplifikation des Gens eines DNA-
Reparaturproteins mittels PCR Abhängigkeit der Produktmenge von
Zyklenzahl der Anwesenheit einer Kompetitors (verkürzte
Variante des Gens) Analyse der PCR-Produkte mittels
Agarosegelelektrophorese
Nukleinsäuren und PCR
Lernziele Nukleinsäure (Chemie und Struktur) DNA-Replikation Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) DNA-Sequenzierung