2.4.1.3 RNA-Arten und RNA-Polymerasen

Für die Transkription bei Eukaryonten werden drei Arten von RNA-Polymerasen benötigt:

• RNA-Polymerase I für die großen rRNAs,
• RNA-Polymerase II für die mRNAs und
• RNA-Polymerase III für die tRNAs und die 5 S-rRNA.

Dabei gibt es mehrere Unterschiede im Vergleich zu Prokaryonten:

• Bei Prokaryonten wird nur eine Art von RNA-Polymerase benötigt.
• Bei Prokaryonten wird nur ein Gen oder Gencluster in kurzer Zeit von sehr vielen RNA-Polymerase-Molekülen transkribiert, bei Eukaryonten sehr viel seltener.
• Bei ähnlichem Aufbau ist die RNA-Polymerase II der Eukaryonten wesentlich größer und besteht aus 10 Untereinheiten.
• Pro Transkriptionseinheit wird bei Eukaryonten nur ein Gen transkribiert, die mRNA ist monocistronisch. Prokaryonten haben i. d. R. Gencluster, die mRNA ist polycistronisch.
• Die transkribierte mRNA wird bei Eukaryonten noch weiter bearbeitet und zurecht geschnitten (RNA-Processing oder RNA-Reifung), bevor sie an den Ribosomen transkribiert wird. Entsprechend lassen sich folgende RNA-Arten unterscheiden:

• heterogene Kern-RNA (hnRNA):

direkte Abschrift der DNA, am 5'-Ende modifiziert (Cap)

• primäre mRNA (primäres Transkript, ebenfalls im Kern):

hnRNA, die am 5'- und 3'-Ende modifiziert ist (am 3’-Ende hängt ein sog. poly A-Schwanz)

• reife mRNA (gereifte mRNA, wird ins Cytoplasma zu den Ribosomen transportiert):

verkürzte Form der primären mRNA durch Herausschneiden nicht codierender Basensequenzen (Introns) und Verkleben (Splicing, Spleißen) der codierenden Regionen (Exons)

Während ca. 7 – 10 % der Gesamt-DNA im Kern transkribiert werden, erscheinen nur noch 1 – 2 % als reife mRNA im Cytoplasma.