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RNA-Interferenz bei Prokaryoten

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Der Medizin-Nobelpreis des Jahres 2006 ging an die Amerikaner Andrew Fire und Craig Mello für die Entdeckung der RNA-Interferenz.

In der Abbildung ist folgendes dargestellt:

Ein Bacteriophage hat eine Bakterienzelle befallen und seine virale DNA in das Bakterium injiziert. Bakterielle Restriktionsendonucleasen (die roten Kugeln im Bild) schneiden nun einen Teil aus der Viren-DNA heraus (das blaue Stück). Dann wird ein bakterieller Promotor an das DNA-Stück gesetzt, allerdings verkehrt herum, so dass die RNA-Polymerase das virale Gen in falscher Richtung transkribier. Diese Komplex aus herausgeschnittener viraler DNA und umgedrehten bakteriellem Promotor wird nun die das Bakterien-Genom eingebaut.
Wenn dieser Komplex nun transkribiert wird, entsteht eine mRNA, die genau komplementär ist zur ursprünglichen viralen mRNA.

Diese mRNA lagert sich nun an die virale mRNA an, die bei der Transkription der Virus-Gene entsteht. Im obigen Beispiel hat die virale mRNA die Basensequenz AUUGCUGCCUAUG. Die durch Transkription der eingebauten Viren-DNA gebildete mRNA hat genau die komplementäre Sequenz, nämlich UAACGACGGAUAC. Kommen diese beiden mRNA-Moleküle zusammen, bildet sich ein RNA-Doppelstrang.

Dies ist im Sinne des Bakteriums, denn jetzt kann die Viren-mRNA nicht mehr translatiert werden. Die Viren-mRNA ist durch diesen Vorgang also unschädlich gemacht worden.