Diskussion:5′-Cap-Struktur

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Der 1. Satz ist kopiert aus Splicing. Jemand vom Fach sollte mal drüberschauen, ob der Rest einen Sinn ergibt. --Idler 18:37, 23. Okt 2004 (CEST)

Das passt schon. Mir missfallen zwar die doch arg schlichten Bezeichnungen wie z.B. Kopf; das ist aber vielleicht verständlicher als die Fachbegriffe.--141.64.74.99 10:02, 6. Jan 2005 (CET)

In dem Artikel wurde vorher mehrfach beanstandet, dass er völlig unverständlich sei. Solche schlichten Formulierungen sind dann ein Kompromiss. Du kannst sehr gerne weitere Details ergänzen, bloß sollte ein einleitender Absatz kurz und grob erklären, worum es geht. Gruß, --Nina 10:37, 6. Jan 2005 (CET)
Ist weitestgehend verändert und ergänzt! Hoffe immer noch verständlich! --JBrain 16:05, 18. Feb 2006 (CET)

Entsteht aus einem GTP "nach Hydrolyse des terminalen gamma Phosphates durch die Triphosphatase" nicht ein GDP statt einem GMP??

Die Hydrolyse findet an der RNA selber statt, dort wird nur die terminale Phosphatgruppe (gamma) hydrolysiert. Die Triphosphatase hydrolysiert also kein GTP an sich (dadurch wird also auch kein GDP freigesetzt). In einer darauf folgenden Reaktion wird dann ein Rest auf das 5' Ende der RNA übertragen. Dieser Rest ist ein GMP, das aus einem GTP stammt, also aus einem anderen Molekül. Dabei entsteht natürlich auch PPi. Anschließend wird dann die Cap methyliert (einige Viren machen das in umgekehrter Reihenfolge z.B. Polio). Was im Text steht ist also völlig richtig. Gruß--JBrain 13:17, 7. Aug. 2007 (CEST)

Was bringt eigentlich die 7-N-Methylierung? Die destabilisiert doch angeblich die glykosidische Bindung (9-N), oder nicht? Habe da leider nichts zu gefunden. 88.64.176.190 00:02, 12. Feb. 2009 (CET)

Die Polyadenylierung findet nicht cotranskriptionell, sondern erst nach Beendigung der Transkription statt. Würde auch gar nicht anders funktionieren, da an der Poly-A-Stelle (Stelle an der Poly A Schwanz angefügt wird) erst nach der Transkription das Primärtranskript auf die richtige Länge gestutzt wird. Gruß Philipp (nicht signierter Beitrag von 94.220.198.133 (Diskussion | Beiträge) 18:36, 15. Apr. 2009 (CEST))

Das ist so nicht korrekt... Die Polyadenylierung besteht aus mehreren Schritten, zu denen auch das Schneiden des naszierenden Transkripts gehört. Dies passiert natürlich cotranskriptionell und ist unter anderem auch wichtig für eine korrekte Termination der Transkription (torpedo model). Nach dem Schneiden folgt die Adenylierungsreaktion und nur hier hängt die RNA nicht mehr direkt an der Polymerase, ist aber immer noch Teil großer Prozessierungskomplexe (siehe RNA-factory). Darüber hinaus rekrutiert die Polymerase die Polyadenylierungsmaschinerie zum neu entstehenden Transkript und nimmt so eine eher aktive Rolle bei der Polyadenylierung ein. Insgesamt hat man sich aber darauf geeinigt, dass Polyadenylierung somit ein größtenteils cotranskriptioneller Prozess ist. Gruß --JBrain 12:58, 16. Apr. 2009 (CEST)

Da hast du vollkommen recht, aber unter Polyadenylierung verstehe ich nur die Adenylierungsreaktion und nicht das Anhängen des Poly-A-Schwanzes. Prinzipiell hört es sich natürlich so an, als wäre das gleiche gemeint, aber in der Literatur wird oft zwischen diesen beiden Begrifflichkeiten differenziert.Ist aber für das Verständnis vielleicht auch nicht so wichtig, da (ich habe gerade mal ein bisschen rumgeschaut) in keinem der Artikel run um die Transkription zwischen diesen beiden Begriffen differenziert wird. Grüße Philipp (nicht signierter Beitrag von 94.220.201.46 (Diskussion | Beiträge) 17:52, 18. Apr. 2009 (CEST))

IRES

Ist vielleicht ein bißchen spitzfindig, aber der erste Satz ist meiner Meinung nach nicht 100%ig korrekt. Es gibt eukaryotische mRNAs, die eine IRES (Biologie) besitzen und nicht durch eine 5'-Cap modifiziert sind. Beispiele sind das Chaperon bip, oder auch das Onkogen c-myc. Gruß --Piet-bolivien 14:33, 30. Jul. 2009 (CEST)

Das stimmt meines Wissens nach nicht! Sowohl bip als auch c-myc mRNAs werden ganz normal gecappt (wie fast alle Pol II Transkripte), sie werden aber unter bestimmten Bedingungen Cap-unabhängig translatiert (sind die beiden bekanntesten Vertreter zellulärer RNAs mit IRES, welche erst nach den viralen IRES Elementen beschrieben wurden). Die ergänzung im ersten Satz (fast) ist aber durchaus richtig. Gruß --JBrain 16:44, 1. Aug. 2009 (CEST)

Danke für Deinen Hinweis. Habe mich nochmal schlau gemacht. Du hast Recht, sowohl c-myc als auch bip werden durch eine 5'Cap modifiziert (siehe z.B.: Thoma, C., et al., Enhancement of IRES-mediated translation of the c-myc and BiP mRNAs by the poly(A) tail is independent of intact eIF4G and PABP. Mol Cell, 2004. 15(6): p. 925-35.)Die IRES ist wohl dann von Bedeutung wenn die Cap-abhängige Translationsinitiation inhibiert ist. Beschäftige mich gerade mit Picornaviren, deren Genom ja über keine 5'Cap verfügt. Habe mich da wohl zu voreiligen Schlüssen hinreißen lassen ;-) Aber ich stimmte dir zu, dass die Ergänzung "fast" immer noch ihre Berechtigung hat. Grüße --Piet-bolivien 13:07, 2. Aug. 2009 (CEST)

Post- oder Cotranskriptionell

In der Schule lernen wir, dass die Cap-Struktur, wie auch der Poly-A-Schwanz posttranskriptionell angefügt werden. Das steht so auch in allen Schulbüchern. wieso sollte es sinnlvoll sein Menschen etwas Falsches fürs Abi lernen zu lassen? --Topajapa 18:32, 7. Feb. 2010 (CET)

wieso haben Schulbücher Fehler? Mögliche Antworten: 1. weil sie veraltet sind und nicht auf den Stand der Forschung gebracht werden; 2. weil die besten Bücher zu teuer sind; 3. weil es für Abiturienten irrelevante Details sind; 4. weil die Verlage den Autoren nicht genug zahlen; 5. Zufall; und so weiter …
Ein Glück, dass es Wikipedia gibt, nicht wahr? --Ayacop 20:09, 7. Feb. 2010 (CET)

War mal so frei und habe das angepasst. Es muss heißen: Capping ist Cotranskriptionell (kann aber technisch gesehen auch posttranskriptionell stattfinden, da völlig andere Enzyme beteiligt sind; Kann man zB auch in vitro problemlos machen). Splicing und Polyadenylierung sind definitiv posttranskriptionell. Gerade bei Poly-A sind andere Enzyme nötig, die erst an das 3'-Ende binden können, wenn die Polymerase II aufgehört hat zu synthetisieren. Ein weiterer Grund liegt darin, dass die mRNA-Polymerase zu den schnellsten Enzymen im menschlichen Körper gehört und somit schon fertig ist, bevor die anderen überhaupt angefangen haben! ;) --Jeschliep (Diskussion) 10:24, 4. Mär. 2013 (CET)

Bindung an die mRNA

Soweit ich das weiß, ist doch das 7-Methyl-G über eine 5'-5'-Triphosphat-Brücke mit der mRNA verknüpft. Also ist doch Phosphodiester hier nicht richtig.Oder irre ich mich da?

Weitere Quelle: [1]--TripleD 12:55, 16. Feb. 2010 (CET)

Die Cap ist eine m7GpppG Struktur, das ist richtig! Es heißt trotzdem Phosphodiester, da das nichts damit zu tun hat, wie viele Phosphatgruppen involviert sind, sondern lediglich, dass pro Phosphat zwei Esterbindungen geknüpft werden. Als Beispiel gibt es in der RNA auch Phosphodiester zwischen den einzelnen Ribosen und das bei nur einer Phosphatgruppe. Gruß --JBrain 14:10, 16. Feb. 2010 (CET)

Ich meinte ja auch nicht die Anzahl der Phosphat-Atome, sondern die Tatsache, dass hier kein Ester vorliegt und somit auch keine Diesterbindung,wie sie in der DNA vorkommt.Ein Ester ist ja bekanntlich eine Bindung zwischen einem Alkohol (OH-Gruppe) und einer Säure (PO43-)). Bei einer 5'-5'-Bindung haben wir aber eine Bindung zwischen zwei C5-Atomen zweier Ribosen.Die OH-Gruppe spielt hier keine Rolle.
Gruß --TripleD 19:54, 16. Feb. 2010 (CET)
Ich weiß gar nicht wo ich anfangen soll... Erstens: Ester entstehen durch Kondensation eines Alkohols und einer Säure, eine Carbonsäure ist schon eine Einschränkung, die so nicht ganz stimmt! Zweitens: PO43- ist definitiv keine Carbonsäure! Enthält ja keinen Kohlenstoff! Drittens: am 5' Ende einer Ribose ist auch eine OH-Gruppe! Ich kann mir nur vorstellen, dass du das mit einer 5' phosphorylierten Ribose durcheinanderbringst. Das wäre dann bereits ein Monoester. Also zusammenfassend: die cap-Struktur enthält eine ganze Menge an Esterbindungen! Nur mal als Beispiel um das zu verdeutlichen: die Kette in der DNA läuft 5' nach 3'. Sowohl an der 5' Position als auch an der 3' Position einer freien Ribose finden sich OH-Gruppen. In der Kette der DNA oder RNA sitzt dazwischen ein Phosphatrest, der beide Ribosen über zwei Esterbindungen verbindet. Ob ich nun die (Desoxy)Ribosen 5'-5' oder 5'-3' oder 3'-3' verknüpfe ändert nichts an der Tatsache, dass es sich um einen Phosphodiester handelt! Schau dir doch mal als Besipiel den Artikel Phosphorsäureester an (wie gut, dass es in Wikipedia fast alles gibt). Erste Abbildung in der Mitte: stell dir vor, die beiden Reste (R) wären Ribosen. Dann schau dir die zweite Abbildung an, rechte Seite. Ein Monoester einer Triphosphosäure. Und nun stell dir vor, dass die OH-Gruppe ganz rechts eine weitere Esterbindung an eine Ribose wäre. Daraus resultiert denn eine Phosphodiester eine Triphosphosäure. So sieht die Cap-Struktur aus. Hoffe, dass es damit ein wenig klarer wird. Gruß --JBrain 10:10, 17. Feb. 2010 (CET)
Ja, das mit der Carbonsäure ist schon ein krasser Fauxpas von mir. Meinte allgemein, wie Du auch schon richtig erwähnt hast, eine Reaktion zwischen einem Alkohol und einer Säure. Dabei habe ich wohl an Carbonsäuren gedacht und das dann fälschlicherweise so hingeschrieben. Habe das mal oben abgeändert.Ist ja zu peinlich.
Nun zurück Thema. Du hast vollkommen Recht. Ist mir jetzt klar geworden. Akte geschlossen. Gruß --TripleD 14:41, 23. Feb. 2010 (CET)

Ergänzung von RIG-1

Habe ein paar Probleme mit der neuen Ergänzung... Prinzipiell ist das alles fast Richtig, ohne zusätzliche Erläuterungen führt das die Leser aber in die Irre. Es gibt in Zellen von Eukaryoten auch ohne virale Infektion eine Menge an Triphosphat-gecappten RNAs, beispielsweise die sehr abundante spliceosomale U6 (wie auch fast alle anderen Primärtranskripte der PolIII). Dass Viren keine Cap produzieren ist so auch nicht richtig! Viele Viren können es nicht und haben daher Sachen wie "cap snatching" erfunden, Vaccinia aber hat ein tolles Capping Enzyme, was nur aus einer Kette besteht (im Vergleich der Mensch hat drei) und alle drei chemischen Reaktionen katalysieren kann (allerdings in einer etwas anderen Reihenfolge als eukaryotische Zellen und mit einer kleinen Abwandlung, das Ergebnis ist aber das selbe). Außerdem sitzt RIG1 in der endosomalen Membran (wenn ich mich recht erinnere), bin mir daher auch nicht sicher, ob die RNA im Cytoplasma erkannt wird oder in frühen Endosomen (muss ich noch mal nachsehen)... Wäre dankbar für Vorschläge, wie der neue Abschnitt möglichst sinnvoll eingearbeitet werden kann, do dass es allgemein verständlich ist. Gruß--JBrain 12:43, 31. Dez. 2010 (CET)

in der Tat gibt es auf pppRNA humanen Ursprungs. In dem verlinkten Paper wird auch darauf eingegangen:
U6 RNA receives a g-monomethylphosphate cap structure after transcription (15).7SL RNA (Pol III), however, has a triphosphate at the 5′ end and is present at high copy numbers in the cytosol. Therefore, the presence or absence of a 5′-triphosphate might not be the only structural feature of RNA responsible for the distinction of self and viral RNA. (S.997).
Daneben gibt es noch Modifikationen in der RNA selbst (Pseudouridine, 2-Thio-Uridine etc).
Mittlerweile gibt es ja eine Reihe weiterer Paper zu diesem Thema - werde auch nochmal nachsehen, was mittlerweile als Ligand gilt. Ich denke, das gehört aber nicht mehr in den 5'Cap-Artikel.
Dass "Viren kein Cap produzieren", mit dieser Formulierung war ich auch nicht glücklich. Man könnte "viele" einfügen, aber das hilft in meinen Augen auch nicht viel weiter. Ich bin kein Virologe, deswegen weiß ich da momentan auch kein wirklich passende Formulierung.
Die Lokalisation von RIG-I ist im Cytosol - endosomale RNA wird von TLR3,7,8 erkannt (siehe z.B. Ablasser et al.J Immunol 182,11:6824-6833). RIG-I erkennt definitiv die RNA von Viren, die im Cytsol replizieren. Wenn man virale Polymerasen im Zytosol überexprimiert, produzieren sie RNA die RIG-I stimuliert. Meines Wissens finden die meisten co- bzw. posttranskriptionellen Modifikationen ja im Nukleus statt.
Allgemein denke ich, man könnte ein Unterkapitel über virale Caps/Cappingstrategien schreiben. Die letzten beiden Absätze momentan haben ja primät weniger mit der eigentlich Funktion zu tun, das geht schon stark Richtung Infektiologie.
Gruß und guten Rutsch! (nicht signierter Beitrag von Mib1392 (Diskussion | Beiträge) 16:04, 31. Dez. 2010 (CET))