Die Rolle der mRNA bei einer Vireninfektion

DNA, RNA, Proteinsynthese, Transkriptase, Polymerase, Ribosom usw.

Dieser Artikel bescheibt die Proteinsynthese anhand einer DNA als vorliegende Erbinformation. Das ist bei einer Vireninfektion der Fall, denn ein Virenmolekül bringt ja die DNA als seinen eigenen Bauplan mit. Das Vorliegen einer DNA ist gleichermaßen die erste Voraussetzung dafür, daß der Prozess der Proteinsynthese in Gang kommt und zwar initial vom Organismus selbst ausgehend. Über das Enzym Polymerase gesteuert erfolgt die DNS-Replikation derart, daß die Doppelhelix der DNA aufgetrennt wird damit dessen Basenfolge kopiert werden kann. Die Basen der DNS sind Adenin (A), Cytosin (C), Guanin (G) und Thymin (T) wobei jeweils 3 Basen eine ganz bestimmte Aminosäure kodieren.

Zum Verständnis der DNA-Replikation ist weiterhin interessant, daß sich die Basen miteinander paaren und zwar derart, daß sich Adenin nur mit Thymin paart und Guanin nur mit Cytosin. Diese ganz spezielle Paarung AT und CG die über innere Anziehungskräfte (Wasserstoffbrücken) zustandekommt erzeugt einmal die typische Erscheinungsform der DNA als eine Doppelhelix und ist andererseits die Grundlage dafür daß die DNA überhaupt kopiert werden kann.

Nach dem Auftrennen der DNA erfolgt, über das Enzym Transkriptase gesteuert die Umschreibung einzelner DNA-Teilsequenzen in die sogenannte Booten-RNA, auch Message-RNA od kurz mRNA. Hierbei kommt wieder die Paarung ins Spiel, derart daß die so erzeugte RNA ein Negativ der DNA darstellt. Konkret heißt das zum Beispiel, daß die in die DNA geschriebene Basenfolge GTT in der RNS das Negativ (Komplement) CAA ergibt.

Als Booten-RNS transportiert somit ein mRNA-Kodon diese Information CAA zum Ribosom was sozusagen die Werkbank für die Proteinsynthese darstellt. Am Ribosom gilt es nun, den zum mRNA-Kodon gehörigen Antikodon als Bestandteil der Transfer-RNA (tRNA) zu finden. In unserem Beispiel kodiert das zur mRNA komplementäre tRNA-Molekül die Basenfolge GTT und bringt damit die Aminosäure Glutamin an seinem anderen Ende mit. Auf diese Art und Weise wird am Montageplatz, dem Ribosom eine Aminosäure nach der Anderen aneinandergehängt und so entstehen aus 100..1000 Aminosäuren bestehende Peptid- bzw. Proteinmoleküle, siehe Schema im Anhang unten rechts.

Wichtige Erkenntnisse

mRNA ist ein körpereigener Stoff der erst gebildet wird wenn der Prozess der DNA-Replikation gestartet wurde wofür die DNA selbst als Erbinformation vorliegen muss, was bei einer Vireninfektion ja der Fall ist. Über RNA-Moleküle, welche der Körper als mRNA bestimmt hat, wird stets nur ein kleines Stück der DNA-Sequenzen kopiert, je mRNA-Molekül (Kodon) die Information für genau eine Aminosäure. Es sei hier an dieser Stelle angemerkt, daß bei weitem nicht jede beliebige DNA auf diese Art und Weise kopiert wird. Vielmehr ist es sogar so, daß bestimmte DNA-Teilstücke einer vorliegenden DNA vom Kopiervorgang ausgenommen sind, d.h., für diese Teilstücke wird gar keine mRNA gebildet. Darüber entscheidet der Organismus des jeweiligen Spezies und das erklärt daß einunddieselbe DNA in verschiedenen Spezies eben auch unterschiedliche Ergebnisse hervorbringt. Dieser Sachverhalt ist in Sachen Vireninfektionen kurz und knapp als Artenschranke beschrieben.

Schließlich sei noch angemerkt, daß die Proteinsynthese allein noch keine kompletten Virenmoleküle kopiert, sondern daß dem hier beschriebenen Replikationsprozess ein sogenannter Reifungsprozess folgt der auch als Knospung bezeichnet wird. Was aber letztendlich für die hier beschriebene Rolle der mRNA unwesentlich ist.

Schematische Darstellung

Ribosom

Spezifische Abwehr (Immunität)

Zur spezifischen Abwehr bildet der von einem Virus befallene Organismus Antikörper, auch Immunglobuline genannt. Je nach Wirkungsstätte werden diese Immunglobluline in Gruppen unterteilt, das Immunglobulin der Gruppe A (IgA) z.B. wirkt in den Schleimhäuten. Die Wirkung beruht darauf daß das Enzym Transkriptase blockiert und so die Bildung der Booten-RNA (mRNA) verhindert wird. Diese Art von Abwehr, also die Immunität ist spezifisch. Sie richtet sich gegen genau einen ganz bestimmten Virus oder dessen Varietät.

Quelle: Kleine Enzyklopädie Gesundheit, Leipzig 1985

Anmerkung: Ein mRNA-Basentriplett, auch als Kodon bezeichnet, kodiert genau eine Aminosäre. Das heißt, daß mRNA die Reihenfolge der Aminosäuren gar nicht kennt und damit auch nicht der Bauplan eines kompletten Proteinmoleküls sein kann.

Was passiert wenn mRNA gespritzt wird?

mRNA kann man gar nicht spritzen! Denn ob eine RNA als mRNA betrachtet wird, entscheidet gar nicht der Arzt sondern der Körper der RNA bildet und deren Rolle als mRNA bestimmt hat.


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