Sissejuhatus Metaboolne ja geneetiline regulatsioon bakterites Bakterirakkude efektiivseks kasvuks on vaja, et kõiki raku põhilisi ehitusblokke ja nendeks vajalikke makromolekule produtseeritaks õiges vahekorras. Selleks, et sünteesi lõpp-produktide kontsentratsioon rakus liiga kõrgele ei tõuseks, on rakus välja kujunenud kaks kontrollmehhanismi: 1. Ensüümiaktiivsuse tagasisidestuslik inhibitsioon (feedback inhibition) metaboolne regulatsioon 2. Ensüümi sünteesi repressioon geneetiline regulatsioon Tagasisidestusliku inhibitsiooni tulemusena inhibeeritakse rakus juba olemasoleva ensüümi aktiivsus reaktsiooni lõpp-produkti poolt. Inhibitsiooni võib esile kutsuda ka teatav metabolismiraja vaheprodukt. Geneetilise repressiooni korral inhibeerib tavaliselt lõpp-produkt metabolismiraja esimese ensüümi sünteesi vastava geeni avaldumise pärssimise kaudu. Metaboolne regulatsioon tagasisidestusliku inhibitsiooni kaudu ja geneetilin...
plussid: odavamad, paidlikumad, võrreldakse paralleelseid proove; miinused: vaja olla 100% kindel, mida kiibile paned, mõõdetakse suhtelist ekspressioonitaset (ekspressioonitasemete vahe). Spotterid e tilgutusnõelad -> tilk klaasile, kus igas augus on järjestus. Kasutamine: SNPd mutatsioonid ekspressioonianalüüs interaktsioon Põhiplatvormid: cDNA kiibid lühikeste oligote kiibid pikkade oligodega kiibid Põhiprobleemid: 9. Koekiibid Organiseeritud kudede prafiinilõigud, koostatud sadadest prooviblokkidest. Metoodikad:IHC, ISH, FISH, HC. Uute antikehade sobivuse testimine, prognostiliste antigeenide leidmine, arengubioloogilised küsimused, võimalused kiirpatoloogilisteks uuringuteks, võimalik edasiarendus rakukiip, kudede omadused muutuvad sügavuti, paljud...
Bioloogia on paasteadus, nagu matemaatika, keemia, füüsika. küberneetika Keemi Füüsika Matemaatik a a bioonika biokeemi biofüüsik statistika a a a BIOLOOGIA geenitehnoloogi a Meditsiin Veterinaar Põllumajandus Selektsioon Metsamajandu s biotehnoloogia Rake...
Tema isikupärane ja väljapaistev panus eesti ökoloogilise mõtte arengusse ja looduse mõtestamisse, selle kaitsmise ja taastamise vajaduse teadvustamine on palju väärt. Need ametlikud sõnad öeldi ja kirjutati Fred Jüssi kohta siis, kui ta sai Eesti Taassünni auhinna. Fred Jüssi on huvitav ja rikastav inimesele, kes temaga kokku puutub, sest Fred Jüssil on, mida jagada. Ta mõistab hästi loodust ja ta oskab sellest ka väga hästi kõnelda ja kirjutada. FRED JÜSSI ELULUGU Sündinud 29. jaanuaril 1935 Aruba saarel, Väikestel Antillidel, Lääne- Indias. 1938.aastal tuli perekond kodumaale Eestisse tagasi, elama asuti Tallinna. On lõpetanud Tallinna 20.keskkooli (1953) ja bioloog-zooloogi erialaga Tartu Riikliku Ülikooli (1958). Töötas 1958-60 õpetajana Hiiumaal Emmastes, 1962-75 looduskaitseinspektorina, alates 1976. aastas...
Milleks on söötmesse lisatud antibiootikumid? Et bakterid vohama ei hakkaks 2. Milleks on söötmesse lisatud pH indikaator? Enamus rakuliine vajab kasvamiseks temperatuuri 37°C ja pH-d vahemikus 7,2-7,4. pH indikaatorina kasutatakse fenoolpunast. pH muutumisel happelisemaks muutub indikaator kollaseks ja pH muutumisel aluselisemaks muutub indikaator lillamaks. Rakud taluvad happelist keskkonda paremini kui aluselist. 3. Nimeta sagedasemaid rakukultuuri saastajaid. Pärm, bakterid, mükoplasma, viirused, teised rakuliinid 4. Mis on rakuliin ja rakkude primaarkultuur, mille poolest need erinevad? primaarsed kultuurid koest eraldatud, paljunevad piiratud arv kordi (meie majas kasutatakse näiteks roti neuroneid) rakuliinid surematud st. paljunevad piiramatu arv kordi, kuid peab siiski arvestama asjaoluga, et aja jooksul rakud siiski muutuvad. Pärinevad reeglina embrüonaalsetest või kasva...
Millised on PCR-diagnostikalabori organisatsiooni põhiprintsiibid? Puhas ruum · Puhtas ruumis hoitakse reaktsioonilahuseid · Segatakse kokku reaktsioonisegu nn. mastermix · Puhtas ruumis oma kittel, pipetid, räkid nendega ei tohi liikuda teistesse ruumidesse Mida tehakse patogeeniruumis? · DNA eraldamine proovimaterjalist (seerum, uriin jne) · Rakud lüüsitakse, DNA vabastatakse teda pakkivatest valkudest · Edasi liigub juba mittepatogeenne materjal ehk puhastatud DNA · Siin oht nakatada iseennast ja keskkonda! Segamiseruum · Segatakse kokku patogeeniruumist tulnud DNA ja puhtas ruumis kokku segatud mastermix Siin enam nakkusohtu ei ole, kuid kantakse kummikindaid oht kontamineerida testitav materjal Siin tavalisi desinfektsioonilahuseid kasutada ei saa, pindade puhastamine DNAd lõhkuvate ainetega (kloor!) Siin asub arhiiv proovimaterjalist eraldatud DNA säilitatakse 1 aasta laborikoodide alusel Ma...
Suhkrute lühiiseloomustus. Org ühendid, mille koostises esinevad C, H ja O; jaotat mono-, oligo- ja polüsahhariidideks. Monosahhariidid e lihtsuhkrud on madalmolekulaarsed org ühendid, milles C arv 3-6, neist olulisemad riboos ja desoksüriboos kuuluvad nukleiinhapete koostisesse. Glükoos ja fruktoos on organismide põhilised energiaallikad. Oligosahhariidid moodustuvad 2-3 monosahhariidi omavah ühinemisel, nt sahharoos, maltoos, laktoos; madalmolekulaarsed. Polüsahhariidid on kõrgmolekulaarsed org ühendid, mille ehituslikeks lülideks on monosahhariidid; nt tärklis, tselluloos ja glükogeen. Sahhariidide põhiül: energeetiline ja ehituslik. 2. Lipiidide lühiiseloomustus. Org ühendite klass, kuhu kuuluvad rasvad, õlid, steroidid, vahad jt vees enamasti mittelahustuvad ühendid. Nad lahust org lahustites, nt alkoholis ja eetris. Organismide energ...
BIOKEEMIA III TESTIKS | Mihkel Heinmaa YAGB22 | TTÜ kevad 2010 XX FOTOSÜNTEES 1. Kloroplasti ehitus. Tülakoidid on volditud struktuurid, nn lamellid, mis kokku pakituna moodustavad graani. Lahustuv on kloroplastist on strooma. Tülakoidvesiikulite sisu nim tülakoidruumiks või luumeniks. Valgusreaktsioonid toimuvad tülakoidmembraanis. Pimedusreaktsioonid stroomas. 2. Valguseaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muudavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, eraldub hapnik. + + 2 H2O + 2 NADP + x ADP + Xpi O2 + 2 NADPH + 2 H + x ATP + x H2O Pimereaktsioonides e süsinikufikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat...
Retrotransposoonide transpositsioon on RNA-st vahendatud.Viiruslikud retrotransposoonid on sarnased vähkitekitavate RNA viiruste, retroviiruste, struktuuriga. Sisaldavad pöördtranskriptaasi geeni. Retrotransposoonide paljunemisel DNA piirkonnal sünteesitakse mRNA, sellel tekib translatsiooni protsessis pöördtranskriptaas. Pöördtranskriptaasi toimel sünteesitakse cDNA , mis lülitub integraasi toimel uude genoomi kohta ja vanasse kohta jääb geen samuti alles. Seega retrotransposoonid sisaldavad lisaks pöördtranskriptaasile ka integraasi (sama funktsioon mis transposaasil transposonides) ja Gag valgu geeni (viirustes osaleb viirusosakese struktuuri moodustamises), mis on mõlemalt poolt piiratud terminaalsete kordustega. Terminaalsetes kordustes esinevad lühikesed osad (5-10 bp),...
Kaasasündinud ja omandatud immuunsus Loomulik ehk kaasasündinud ehk naturaalne ehk Kaasasündinud immuunsus ei muutu olendi eluea jooksul, nakkuse korral toimib selline immuunsus kiiresti ja moodustab esimese kaitseliini. Samas pole see küllalt tõhus. Kaasasünd.kaitsemeh. teatakse kõigil loomadel: N: nahk, limaskest, ka rakulised ja humoraalsed kaitsesüsteemid. Selgrootute loomade kaasasündinud immuunsus hõlmab nii rakulisi kui ka humoraalseid kaitsereaktsioone (interferoon, antiseptilised molekulid). Fagotsütoos esineb kõikidel organismidel Käsnadel on olemas võõra eristamise meh-id liigi tasemel. Kõrgemal tasemel eristatakse võõrast juba isendi tasemel. Kõigil selgroogsetel on T-ja B-rakud ning antikehad (alamatel liikidel vähem klasse). Omandatud ehk adaptiivne ehk spetsiifiline immuunsus on tõhusam kui kaasasündinud immuunsus. Selle tagavad imetajatel ja...
Vegetatiivselt taime paljundamine on sisuliselt kloonimine Meristeempaljundus algkoerakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Neid rakke leidub võrsete kasvukuhikutes, pungades. Ka vigastuste paranemisel tekkiv kallus on suures osas algkude. Algkoe rakud pole differentseerunud, seega sobivates tingimustes, taimehormoonide toimel, kasvab neist välja terve taim. Meristeemilõigust võib eri söötmetel kasvatada sadu kuni tuhandeid võrseid. Loomadel on sellised rakud vaid moorula rakud. Embrüosiirdamine arengu algusjärgus oleva embrüo ülekanne indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Kasutatakse põllumajandusloomadel, et selekteerida välja kõige paremate omadustega järglased, mis tagab suure ressursside kokkuhoiu ning saadakse ühelt vää...
See on mikrosatelliitse kordus DNA määramine. Mikrosatelliidid on kiiresti muteeruvad mittekodeerivad DNA lõigud, mis koosnevad tandeemselt korduvatest nukleiididest. Kuna nad muteeruvad suhteliselt kiiresti, siis populatsioonid erinevad korduste arvu poolest. Esmalt koguti üle Aafrika eri elevantide fecest, eraldati sealt DNA ja määrati referents proovid. Seejärel eraldati spetsiaalse meetodiga salakaubana konfiskeeritud elevandiluust DNA ja võrreldi mikrosatellitide korduseid referntsiga. Genotüüp = organismi geenide (alleelide) kogum Fenotüüp = organismi tunnuste kogum Monohübriidne = kahe erineva homosügoodi ristamine (erinevad tunnused) Vastastikune ristamine (retsiprookne) = tunnused vahetatakse ristamiseks erinevatel sugupooltel (kui tulemus ei muutu, siis tunnus ei ole seotud sooga) Dihübriidne ristamine = ristatakse kahe tunnuse suhtes erinevaid homosügoote F1 x F1 ristamine: Mendel avastas, et t...
Pseudogeenid ja geenifragmendid Geeniperekondadesse kuuluvad sageli defektsed geenikoopiad (pseudogeenid), sisaldades tervet kodeerivat järjestust või selle osi ehk geenifragmente (puuduvad 3` või 5`otsad). Kanal 51, inimesel 19000 pseudogeeni, arvukalt tsentromeersetes piirkondades! Protsessimata pseudogeenid on tekkinud genoomse DNA tasemel duplikatsioonide tagajärjel, fragmenteeritud geenide osad aga ebavõrdse ristsiirde või õdekromatiidide vahetuse kaudu. Protsesseeritud pseudogeenid ja retrogeenid tulenevad RNA transkriptide pöördtranskriptsioonist (LINE-1 elemendid) ja integratsioonist genoomi. Protsesseeritud pseudogeenid sisaldavad funktsionaalse geeni eksoneid ja omavad tavaliselt ühes otsas oligo (dA)/(dT) järjestusi. Tekkinud retrotranspositsiooni tagajärjel cDNA -dest (üle 2000 ribosomaalse valgu protsesseeritud pseudogeeni). Tavaliselt ei ekspresseeru. Ekspresseeritud protsesseeritud geenid ehk retrogeenid on samuti tekkin...
1. Kui aatom loovutab elektroni täielikult teisele aatomile, missugused keemilise sidemega on tegemist? Ioonside, sellised ained lahustuvad hästi, kuna ioonide hüdratatsioonienergia on suurem kui kristalli võreenergia 2. Miks vesi on hea lahusti (solvent)? Vesi on hea lahusti, sest ta lahustab nii tahkeid, vedelaid kui ka gaasilisi aineid. Vee molekul moodustab dipooli ning aatomid omandavad osalise laengu. Polaarsete ühenditega moodustab vesiniksidemeid, mis tagavad stabiilsust. 3. Termodünaamika II seadus. Kõik protsessid kulgevad tasakaalu e. minimaalse potentsiaalse energia poole e. entroopia kasvu suunas. Entroopia (S) on korrastamatuse mõõt [J/mol*K], korrastatud madal entroopia. Isoleeritud süsteemid püüavad korrastatud olekust korrastamata poole. Tasakaal on siis, kui entroopia on maksimaalne.E...
Seda algset staadiumi RNA protsessingus katalüüsib dimeerne capping ensüüm, mis seostub RNAPolII fosforüülitud CTDgaPolI- sünteesib ribosomaalset RNAd. CTD saba polII´l karboksüterminaalne domään, PolII- võib reguleerida väikesi tuuma RNAsid.PolII omab forforüleerivat karboksüterminaalset domääni.Osaleb lühikeste RNAde sünteesis( U6, 7s) Poly(A) saidid- elemendid ( konkreetsed järjestused) mille peale istub RNA sünteesi lõpetav/termineeriv kompleks lisatakse u 200bp adeniini saba. Pre-mRNA- 5'müts, eksonid, intronid, kaitsev 3' saba millel Poly(A) järjestus. Pre-mRNA allutatakse splaissingule-tekib küps mRNA mille tunnuseks on 5' cap ja 3' saba. RNProteins tunnevad ja detekteerivad RNAd tekib RNParticle. AG reegel- Ülavoolu: Int...
Siiratav geen tuleb ühendada niisugusesse DNA- või RNA-kompleksi, mis saab siseneda rakku või integreeruda sele genoomi. Selliseid DNA- konstrukte nim. geenivektoriteks ehk -siirdajates. Eesimesed rekombinantsed viirused ja plasmiidid loodu 1973. aasta. BAKTERITEL ei ole tuuma; seda asendab tumapirkond, milles paikenb üks rõngasjas kromosoom. Lisaks leidub bakterirakus väiksemaid DNA rõngaid- plasmiide, mida kasutatase geenivektorite loomisel. Rakendusbioloogilises suunas hakati otsima võimalusi kasutada transgeenseid baktereid meditsiiniliselt oluliste inimese valkude tootmiseks. Inimese rakkudest eraldatakse huvipakkuva geeni mRNA ja pöördtranskribteeritakse selle järgi vastav komplementaarne DNA(cDNA). See ühendatatkse plasmiidiga ning saadud geenivektor lülitub bakteriraku koosseisu(peamiseks bakteriks on inimese soolekepike). S...
Onkogenees Põhjus viga geeni ekspressiooni kontrollmehhanismides * kasvajad * loote väärarengud Kasvaja üldnimetus tuumor Kasvajavorme sadu: * erinevad paiknemise kohad * erinev edasikandumise ulatus * erinevad tekkemehhanismid Healoomuline kasvaja rakud ei levi ümbritsevatesse kudedesse * polüüp epiteelkoes * adenoom näärmekoes * müoom emaka lihaskoes Pahaloomuline kasvaja ehk vähk rakud levivad ümbritsevatesse kudedesse uued kolded * kartsinoom epiteelkoes * sarkoom näärmekoes Healoomuline kasvaja võib üle minna pahaloomuliseks vähk Vähktõbedel üks ühine tunnus rakkude kontrollimatu kasv Muutusteni geenide ekspressioonis võib organism jõuda erinevalt: * parandamata jäänud replikatsiooni vead * mutatsioon päritu...
Dominantsus - domineerimine ehk ühe tunnuse prevaleerumine tunnusepaaris teise üle · Näide: silmade värv Retsessiivsus - ühe tunnuse varjuvus tunnusepaaris heterosügootse genotüübi puhul; tunnuse avaldumine ainult homosügootsuse (aa) korral. Fenotüüp - indiviidi (morfoloogiliste, füsioloogiliste, keemiliste, etoloogiliste, arenguliste) tunnuste kogum Genotüüp - indiviidi kogu geneetiline informatsioon, mis koostoimes keskkonnatingimustega määrab tema fenotüübi Homosügoot - lookustes on identsed alleelid · Homosügoot retsessiivse tunnuse osas (aa) · Homosügoot dominantse tunnuse osas (AA) Heterosügoot - diploidse või polüploidse indiviidi genotüübi seisund, kus homoloogiliste kromosoomide samas lookuses asuvad erinevad alleelid (nt. Aa). Kromosoom - eukarüootse organismi genoomi struktuurselt individuaalne element, milles asuvad lineaarses järgnevuses ja kindla paiknevusega geenid ning mitmesugused mittegeensed nukleotiidijärjestus...
Järjestused, mis on ühesugused 5' 3' suunas lugedes Otsekordusjärjestused (DR järjestused, nt IS elemendil) - IS-elemendi insertsioonil tekivad elemendi otstes 2 13 bp pikad DR- (direct repeat) ehk otsekordusjärjestused (vt. AH lk. 591, joon19.2) Palindroomne järjestus ehk vastassuunaline järjestus Transpositsiooniimmuunsus - nähtus, kus transpositsioon muutub harvemaks, kui sama TE on juba DNA -s cDNA dna molekult, missünteesitakse rna-lt ning siseneb uude kohta genoomis. 11. liigiti konserveerunud järjestused - Genoomides erinevatel liikidel sarnased piirkonnad, mis sisaldavad tavaliselt elutähtsaid geene. Nende alade vahele jäävad suhteliselt muutlikud genoomi regioonid. Muutuvas alas on iseloomulikud nn. "hüppavad geenid" ehk transponeeruvad geneetilised elemendid, mis liiguvad iseseisvalt genoomi ühest piirkonnast teise. Endogeenne-kehasisene päritolu?...
Mis on ja mida uurib genoomika? Genoomika - teadus genoomide ehitusest. Genoomika uurib põhjusi, miks konkreetne DNA järjestus on evolutsioonis välja valitud (säilunud). Genoomika ülesandeks on mitte ainult teada konkreetse geeni ja selle produkti funktsiooni organismis, vaid ka kõikide geenide, nende produktide, funktsioonide ja regulatsiooni seoseid, mis viivad organismi tekkeni. GENes and chromosOMEs (kromosoomide täielik kogu koos neis sisalduvate geenidega). Genoomika on geneetika edasiarendus tegeledes: Genoomikaartide ja ülesehitusega, DNA sekveneerimisprobleemidega, Andmete säilitamise ja töötlemisega (bioinformaatika), Geenide identifitseerimisega, Funktsionaalse analüüsiga (funktsionaalne genoomika), Genoomide evolutsiooniga, Farmakogeneetiliste probleemidega jne. 3. Genoomika suundumused ja probleemid. Post-genoomika e. modulaarne bioloogia: Genoomide tasemel - Molek...