• DNA

• Gene

• Chromosomen

• Genome

• Meiose

• Mitose

• DNA‐Replikation

• DNA‐Reparatur

Nobelpreis in Physiologie oder Medizin 1962

„for their discoveries concerning the molecular structure of nucleic acids and its significance for information transfer

in living material“

Crick Watson Wilkins

Nukleotide sind die Bausteine der Nukleinsäuren

Adenosintriphosphat (ATP)

1. Phosphat(e)

2. Zucker

3. Stickstoffbase

Ribose und Desoxyribose

Ribose(Ribonukleinsäuren=RNA)

Desoxyribose(Desoxyribonukleinsären=DNA)

Purine und Pyrimidine

DNA-Polymerisation

5´

3´

5´

3´

Pyrophosphatase

Spezifische Basenpaarung

Chargaff: [A]=[T] und [G]=[C]

Watson-Crick Basenpaarung

DNA-Doppelhelix

Chromatidenverpackung

Nukleosomen

30 nm Chromatinfaser

Diploid: 2 x 23 = 46 Chromosomen

Gene sind auf beiden Strängen

Humanes Genom:

1,80 m lang23 Chromosomen25.000 Gene3.000.000.000 Basenpaare

SUCHE DIE FEHLER

Gliederung v. Genen auf einem Chromosom

Posttranskriptionale Modifizierungen

Alternatives Splicing

Genomgröße lebender Organismen

• Darmbakterium          4,7       (Millionen Basenpaare)     • Hefe                             15• Nematode 80• Fruchtfliege               155• Huhn                        1.000• Mensch                    2.800• Maus                        3.000• Mais                       15.000• Salamander          90.000• Lilie                        90.000

Genomgrößen

Zusammensetzung des Humangenoms

• >50% der DNA ist repetitiv• nur ca. 25% der DNA sind Gene • Nur etwa 1,5% der DNA kodiert für Proteine

Junk DNA

DNA-Replikation

Zellzyklus

Mitose

Meiose

DNA-abhängige DNA-Polymerisation

DNA Replikation

Replikationsblasenund Replikationsgabeln

Superspiralisierung

Strangtrennung

Replikationsgabel

Nature (2006) 439, 542

Replikationsgabel

Ersetzen der RNA-Abschnitte durch DNA

Problem bei Chromosomen am Telomer

Telomerase (Keimbahn)

Drei Replikationsschritte gewähren die hohe Genauigkeit der DNA Replikation

Korrekturlese‐Exonukleaseaktivität

Fehlpaarungs – Korrekturlesesystem