Nukleinsäuren. Nukleinsäuren Nukleinsäuren Berg et al. „Stryer“ Biochemistry, 2003.

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2 Nukleinsäuren

3 Nukleinsäuren Berg et al. „Stryer“ Biochemistry, 2003

4 Der Zucker - Ribose

5 Nukleoside (Zucker + Base)

6 Nukleotidstrukturen (Zucker+Base+Phosphat)

7 Absorptionspektren von Nukleotiden
 Konzentrationsbestimmung von Nukleinsäuren durch Messung eines UV-Spektrums

8 Nukleotide als Träger chemischer Energie

9 Nukleotide als Träger chemischer Energie

10 Nukleotide als Bestandteil von NAD+ und FAD

11 Phosphodiesterbrücken im kovalenten Rückrat von DNA und RNA

12 RNA-Hydrolyse unter alkalischen Bedingungen

13 Wasserstoffbrücken bei der Basenpaarung nach Watson und Crick

14 Watson-Crick Basenpaare sind isomorph
Kool, Annu. Rev. Biochem :191–219

15 Active Site von Polymerasen sind für Consensus-Form der Watson-Crick Basenpaare optimiert

16 Watson-Crick Modell der DNA-Struktur

17 A-, B- und Z-Form der DNA

18 DNA-Denaturierung Elektronenmikroskopie

19 DNA-Denaturierung Hyperchrome Effekt- "Schmelzpunkt"
50 % denaturiert

20 Basenpaarungen auch in einzelsträngigen Nukleinsäuren Bsp: Haarnadelstrukturen

21 DNA-Strukturen mit 4 Strängen (z.B. Telomere)

22 RNA - Sekundärstruktur

23 RNA-Strukturen in 3-D tRNA

24 3-D RNA-Strukturen tRNA Hammerhead-Ribozym

25 3-D RNA-Strukturen tRNA Hammerhead-Ribozym Teil einer mRNA

26 3-D RNA-Strukturen tRNA Hammerhead-Ribozym Teil einer mRNA Ribosom

27 Ribosomale RNA (Sekundärstruktur)
Page 1311 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

28 Ribosomale RNA (Tertiärstruktur)
16S rRNA von T. thermophilus Page 1314 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

29 Ribosomale RNA (Tertiärstruktur)
3OS Untereinheit von T. thermophilus Page 1314 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

30 Desaminierung Cytosin zu Uracil

31 Desaminierung Cytosin zu Uracil 5-Methylcytosin zu Thymin

32 Desaminierung Cytosin zu Uracil 5-Methylcytosin zu Thymin
Adenin zu Hypoxanthin

33 Desaminierung Cytosin zu Uracil 5-Methylcytosin zu Thymin
Adenin zu Hypoxanthin Guanin zu Xanthin

34 Depurinierung

35 DNA-Synthese

36 Terminatoren - Didesoxynukleotidtriphosphate

37 DNA-Sequenzierung nach Sanger 2‘,3‘-Didesoxynukleotide als Terminatoren

38 Automatische DNA-Sequenzierung Fluorophor-markierte Terminatoren

39 DNA-Synthese erfolgt in 5‘-3‘-Richtung leading und lagging strand

40 Replikations-“auge“ Page 1139 © 2004 John Wiley & Sons, Inc.
Voet Biochemistry 3e

41 Synthese der Okazaki-Fragmente

42 Replikation von E. coli DNA
Page 100 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

43 Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
Page 114 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

44 Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
Page 114 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

45 Polymerase-Kettenreaktion (PCR)
Page 114 © 2004 John Wiley & Sons, Inc. Voet Biochemistry 3e

46 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

47 Struktur der DNA-Polymerase Elektrostatisches Potential

48 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

49 Nukleinsäuren und PCR Lernziele Nukleinsäure (Chemie und Struktur)
DNA-Replikation Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR) DNA-Sequenzierung