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Leesraam

In dem Molekularbiologie ist ein Leserahmen eine Möglichkeit, um ... zu Sequenz von Nukleotiden in einem DNA- oder RNAMolekül in aufeinanderfolgende, nicht überlappende Dreiergruppen. Wenn diese Drillinge mit Transkription gefolgt von Übersetzung ein Aminosäure ergeben, sie werden a codogen bzw. a codon erwähnt. Es gibt jedoch auch ein Beispiel für überlappende Leserahmen in mitochondriale DNA von Säugetiere bekannt, kodierend für Teile von Genen für 2 Untereinheiten von ATPase.

DNA hat zwei Stränge, ist doppelsträngig, während RNA meist einzelsträngig ist. nur ein paar RNA-Viren haben doppelsträngige RNA und doppelsträngige RNA spielt in Pflanzen eine Rolle zelluläre Immunität. Ein einzelner Strang hat ein an einem Ende Phosphoryl-Ende, das 5′-Ende und am anderen Ende a Hydroxyl-Ende, das 3′-Ende. Dies bestimmt die Richtung eines einzelnen Strangs. In Richtung 5'→3' gibt es drei mögliche Leserahmen, da jeder Leserahmen an einem anderen beginnen kann Nukleotid des Tripletts. Da es zwei Stränge gibt, können sechs mögliche Leseraster unterschieden werden.[1][2]

Ein Beispiel für einen DNA-Abschnitt mit den beiden Strängen:

5'---einTGCCGTTeinGeinCCGTTeinGCGGeinCCTGeinC→3'
3'←TeinCGGCeineinTCTGGCeineinTCGCCTGGeinCTG---5'

Ein Beispiel für die möglichen Leserahmen eines Strings:

Darstellung möglicher Leserahmen:
AGG TGA CAC CGC AAG CCT TAT ATT AGC
einGGT GAC ACC GCA AGC CTT ATA TTAGC
AGGTG ACA CCG CAA GCC TTA TAT TAGC

Ein Beispiel für die sechs möglichen Leseraster der beiden Stränge:

Ein Beispiel für sechs mögliche Leseraster bei a Transkription gefolgt von einem Übersetzung. Die DNA wird in vier fortlaufenden Abschnitten gezeigt. Die Nukleotidsequenz des DNA-Paares befindet sich in der Mitte des Paares. Oben sind die Aminosäuren der Transkription und Translation von 5' nach 3' vorwärts (stromaufwärts) und unten (stromabwärts), die in entgegengesetzter Richtung von 5' nach 3' verlaufen. Die beiden möglichen offene Leserahmen sind farbig. Allerdings können nur die offenen Leserahmen Aminosäuren bei der Transkription mit anschließender Translation ergeben! M (Methionin) gibt die Position des Startcodons an. * zeigt die Position eines Stoppcodons an. Siehe das Bild unten für die Buchstaben der Aminosäuren.
Der genetische Code mit dem Codons und die entsprechenden Aminosäuren. Der Code Sonne wird von innen (5') nach außen (3') gelesen. So bildet sich CUU Leucin, aber auch UUA.

Die biologische Bedeutung der Orientierungen ist groß: Die Reproduzieren und der Übersetzung kann nur in Richtung 5'→3' erfolgen.

Offener Leserahmen

Im Allgemeinen ist ein bestimmter Teil von a Nukleinsäure möglicherweise biologisch aktiv in einem Leseraster. Dieser biologisch aktive Teil wird zu einem Wort offener Leserahmen erwähnt.[3]

Überlappende offene Leserahmen

Offener Leserahmen der humanen mitochondrialen Gene MT-ATP8 und MT-ATP6, die die Untereinheiten 8 und 6 von kodieren ATPase. Es gibt eine Überlappung von 46 Nukleotide. Die DNA-Tripletts sind schwarz dargestellt (Positionen 8.525 bis 8.580 im Reihenfolge NC_012920) Es gibt drei mögliche Leserahmen in 5' -> 3' Vorwärtsrichtung, beginnend an der ersten (1), zweiten (2) und dritten (3) Position. Für jedes Triplett, angegeben in eckigen Klammern, ist die entsprechende Aminosäure im Einzelbuchstabencode angegeben. Im 1er Rahmen für MT-ATP8 (rot) oder im 3er Rahmen für MT-ATP6 (blau). Das Startcodon (blauer Kreis um das M (Methioninaminosäure) für MT-ATP6 ist ATG im 3. Frame. Das Stopcodon (roter Punkt) im 1. Frame für MT-ATP8 ist TAG. Vierzehn Sinncodons die beiden Gene überschneiden sich. Da beide Gene unterschiedliche offene Leseraster haben, sind die beiden Proteinsequenzen im überlappenden Teil unterschiedlich.
Siehe die Kategorie Leserahmen von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.