Zusammenfassung Zellzyklus im Video zur Stelle im Video springen (04:15) Der Zellzyklus beschreibt den Vorgang von einer bis zur nächsten Zellteilung Er setzt sich aus der Interphase und der M-Phase zusammen Die Interphase besteht aus G1-Phase, S-Phase, G2-Phase und optional G0-Phase und bereitet die Zelle auf die Teilung vor Die M-Phase setzt sich aus Mitose (Kernteilung) und Cytokinese (Zellteilung) zusammen Beliebte Inhalte aus dem Bereich Genetik
Für die Kontrolle des reibungslosen Ablaufs dieser Prozesse sind bestimmte Gene zuständig, welche Proteine produzieren, die diese Regulation übernehmen. Das Kontrollsystem der Zelle beruht auf zwei Protein-Familien. Das eine Protein ist die Cyclin-abhängige Proteinkinase = Cdk (bei Säugetieren gibt es davon verschiedene), die andere Familie besteht aus Cyclinen (ihr Name rührt daher, dass sie im Zellzyklus rhythmisch einem Auf- und Abbau unterworfen sind). Die Cycline binden an die Cdk und aktivieren sie. Dadurch werden bestimmte Zielproteine aktiviert. Es gibt zwei Familien davon, die eine für die Kontrolle des Restriktionspunkts START in der G 1 -Phase und die andere für den Restriktionspunkt in der G2-Phase. In der G2-Phase wird ein MPF ( mitose promoting factor) gebildet, der schließlich explosiv aktiviert wird. Der wichtigste Kontrollpunkt im Zellzyklus ist der Eintritt in die Synthese-Phase (S-Phase), in der das Erbgut der Zelle verdoppelt wird. Ist dieser Punkt einmal überwunden, teilt sich die Zelle in jedem Fall.
Prozessierung der mRNA bei Eukaryoten Die gebildeten Primärtranskripte durchlaufen im Zellkern des Eucyten einen Reifungsprozess zu funktionsfähigen, d. h. translationsfähigen mRNA -Molekülen. Kurz nach, zum Teil aber bereits während der Transkription wird die mRNA durch mehrere parallel verlaufende, gekoppelte Reaktionen prozessiert. Unabdingbar ist dabei der Prozess des "Spleißens" – das Herausschneiden intervenierender Sequenzen (Introns) sowie die Verknüpfung der translationsfähigen Sequenzen (Exons). Das Capping sowie die Polyadenylierung erhöhen zwar die Effizienz der Translation, sind aber nicht zwingend erforderlich. Dabei werden sowohl das 5'-Ende ( Capping) als auch das 3'-Ende der mRNA (Polyadenylierung) chemisch verändert. Das Beispiel des Ovalbumingens verdeutlicht den Mosaikcharakter eukaryotischer Gene. Die grün markierten Introns werden durch Spleißen in mehreren Schritten entfernt. Das zur Translation fähige Transkript besteht nur noch aus 1 872 der ursprünglich 7 700 Nucleotide.