Proteinsynthese bei Pro und Eukaryoten

[Angel000]

Hallo und Hilfe:
Ich habe das Problem das meine Biologie Lehrerin immer Aufgabe aufgibt ohne nachzuschauen ob wir die schon beantworten können .
Ich mache Biologie Grundkurs und das im Abendgymnasium. Wir habe jetzt die Proteinsynthese gemacht. Aber die Aufgaben sind einfach unverständlich.
1. Eine wichtige Anwendung der Gentechnik ist die Herstellung von menschlichen Hormonen, wie z.B. dem Peptid Insulin, durch „umprogrammierte“ Bakterienzellen. Aus welchen Gründen reicht es zur Umprogrammierung nicht aus, das menschliche Insulingen in die Bakterien einzuschleusen.
2. Wiso kann man auch nicht menschliche Insulin - m - RNA einschleusen, um die Insulinproduktion in der Bakterienzelle in Gang zu setzen.
3. Bei einer bestimmten Form der Blutkrankheit Thalassämie stimmt der Anfang des β - Globinmoleküls mit dem normalen Globin überein. Ab einer bestimmten Stelle hat das Thalassämie - Globin eine andere Aminosäuresequenz und ist wesentlich länger als das normale Globin. Was könnte die Ursache sein?
Ich sitze seit 5 std. dran und habe die keine Lust mehr. Ich mag Biologie aber so macht das einfach kein Spaß. Ich habe die Beiträge in diesem Forum schon gelesen.
Bitte helft mir. Danke

 

[mik]

Hallo und Hilfe:
1. Eine wichtige Anwendung der Gentechnik ist die Herstellung von menschlichen Hormonen, wie z.B. dem Peptid Insulin, durch „umprogrammierte“ Bakterienzellen. Aus welchen Gründen reicht es zur Umprogrammierung nicht aus, das menschliche Insulingen in die Bakterien einzuschleusen.

Eukaryonten-Gene weisen Introns auf, Prokaryonten-Gene nicht. Auch im Gen für Insulin befinden sich Introns. Das Bakterium besitzt sehr wahrscheinlich nicht die Enzyme, um die mRNA entsprechend zu "kürzen" (Porcessing) und ein funktionstüchtiges Insulin-Molekül zu synthetisieren.

2. Wiso kann man auch nicht menschliche Insulin - m - RNA einschleusen, um die Insulinproduktion in der Bakterienzelle in Gang zu setzen.

Ich nehme an, deine Lehrerin meint die "reife" mRNA ... unter dieser Annahme stellt sich ein weiteres Problem: Unter anderem muss ein bestimmter Abschnitt des Insulin-Vorläufermoleküls herausgeschnitten werden: das sog. C-Peptid. Die enzymatischen Voraussetzungen hierfür dürften in der Bakterienzelle nicht gegeben sein.

3. Bei einer bestimmten Form der Blutkrankheit Thalassämie stimmt der Anfang des ? - Globinmoleküls mit dem normalen Globin überein. Ab einer bestimmten Stelle hat das Thalassämie - Globin eine andere Aminosäuresequenz und ist wesentlich länger als das normale Globin. Was könnte die Ursache sein?

Hier stelle ich mal eine Vermutung an: Denkbar wäre ein ungleiches Crossing-over von Schwesterchromatiden, durch das es zu einer Insertion (zum Einfügen) eines zu langen DNA-Abschnitts in eine Schwesterchromatide kommt.

Gruß

mik

Gib doch mal eine Rückmeldung, woran deine Lehrerin gedacht hatte.

 

[Joffi]

Frage 3 klingt mir eher nach einer simplen Frameshift-Mutation (=Rasterschubmutation, also Insertion/Deletion von z.B. 1 oder 2 Basen). Dadurch ab einer bestimmten Position falsche AS'ren und entsprechend auch zufällig irgendwo weiter hinten dann ein Stop-Codon.