info kadndumine ühest bakterirakust teise, rakust isoleeritud DNA abil). 2. Mis on TBP funktsioon initisiatsiooni kompleksi tekkes? TBP TATA Binding Protein TBP seondub DNA TATA-box saidi külge painutades DNA molekuli nurga alla 3. Kas transkriptsioonifaktorid (aktivaatorid) interakteeruvad otse (vahetult) TBPga? Mitte kõik, interaktiveeruvad vaid TFIIB ja TFIIF+polII. 4. Mis on transkriptsiooni aktivaatori 2 funktsionaalset domääni ja kuidas mutatsioonid ühes või teises neist mõjutavad transkriptsiooni faktori oma-dusi? Transkriptsioonifaktori kaks funktsionaalset domääni on DNA-siduv domään, mis seondub kindla DNA järjestusega ja aktsivatsioonidomään, mis interakteerub teiste valkudega, et stimuleerida transkriptsiooni lähedaloleva promootori juurest. Kui N-terminaalne DNA-siduv domään siduda erinevate C-terminaalsete osade külge, siis tema funktsioon säilib. Kompleksid kas moodustuvad või
ß` - seondumine DNA matriitsahelaga. shaperonvalk, osaleb ' subühiku voltimisel (selle subühiku puudumine ei mõjuta polümeraasi aktiivsust) 2. Kas üks ja sama valk võib toimida nii transkriptsiooni aktivaatorina kui ka repressorina? Põhjend age. Ühe ja sama geeni puhul ei, sest transkriptsiooni aktivaatorite ja repressorite seondumisalad promootor-regioonis on erinevad. Repressorite seondumisalad võivad kattuda promootoriga, jääda sellest üles- või allapoole. Näiteks lac repressor (lacI produkt) seondub tetrameerina operaatoralaga regiooni nii et takistab polümeraasil avatud kompleksi moodustamist. Erinevalt repressorite seondumissaitidest jäävad aktivaatoreid siduvad järjestused alati -10 heksameersest järjestusest ülespoole, sest vastasel juhul takistaks nende seondumine DNA ahelate lahtisulamist. Samalt promootorilt võib toimuda nii aktivatsioon kui repressioon ja aktivaatorid võivad seonduda eri kohtadesse. Erinevate geenide puhul miks mitte
Sahhariidid ehk süsivesikud on orgaanilised ained, mille koostisse kuuluvad süsinik, vesinik ja hapnik. Sahhariidid jaotatakse kolme rühma mono-, oligo- ja polüsahhariidid. Et mono-ja oligosahhariidid on magusamaitselised, nim. neid ka suhkruteks. Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud koosnevad enamasti kolmest kuni kuuest süsinikust. Neist tähtsamad on viiesüsinikulised riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete koostisesse. Lisaks on olulised kuuesüsinikulised glükoos ehk viinamarjasuhkur ja fruktoos ehk puuviljasuhkur, mis mõlemad on olulised makroenergilised molekulid, mida organismid kasutavad oma elutegevuseks. Oligosahhariidid on orgaanilised ühendid, mis on enamuses moodustunud kahe- kolme monosahhariidi (disahhariidid) ühinemisel. Näiteks sahharoos (roo-ja peedisuhkur), mis on moodustunud glükoosi ja fruktoosi ühinemisel, maltoos ehk linnasesuhkur, mis on moodustunud
Sahhariidid ehk süsivesikud on orgaanilised ained, mille koostisse kuuluvad süsinik, vesinik ja hapnik. Sahhariidid jaotatakse kolme rühma mono-, oligo- ja polüsahhariidid. Et mono-ja oligosahhariidid on magusamaitselised, nim. neid ka suhkruteks. Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud koosnevad enamasti kolmest kuni kuuest süsinikust. Neist tähtsamad on viiesüsinikulised riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete koostisesse. Lisaks on olulised kuuesüsinikulised glükoos ehk viinamarjasuhkur ja fruktoos ehk puuviljasuhkur, mis mõlemad on olulised makroenergilised molekulid, mida organismid kasutavad oma elutegevuseks. Oligosahhariidid on orgaanilised ühendid, mis on enamuses moodustunud kahe- kolme monosahhariidi (disahhariidid) ühinemisel. Näiteks sahharoos (roo-ja peedisuhkur), mis on moodustunud glükoosi ja fruktoosi ühinemisel, maltoos ehk linnasesuhkur, mis on moodustunud
selle poolest, millised lõpp-produktid nende aktiivsust inhibeerivad või nende sünteesi represseerivad. Bakterid on ainuraksed organismid ning puutuvad seetõttu väliskeskkonnaga vahetult kokku. Bakterite geeniregulatsioon on väga operatiivne, võimaldades kiireid ümberlülitusi rakkude metabolismis ja füsioloogilises seisundis. Kui teatavate geenide produkte pole rakkude kasvuks vaja, siis toimub vastavate geenide väljalülitamine, vajaduse korral lülitatakse aga kiiresti tööle need geenid, mille produkte rakk antud olukorras vajab. Selline regulatsioon geenide sisse-välja lülitamise kaudu on rakule ökonoomne ning võimaldab bakteritel optimaalsete kasvutingimuste korral väga kiiresti paljuneda. Geenide avaldumine prokarüootsetes rakkudes on mitmetasandiline, toimudes nii transkriptsiooni, mRNA metabolismi (mRNA-de protsessing ja degradatsioon), translatsiooni kui ka valkude translatsioonijärgse aktiivsuse regulatsiooni kaudu
7.1 Mis on operon? Operon – transkriptsiooni ühikud, milles olevad geenid on kõik ühise regulatoorse signaali või promootori kontrolli all. Need kodeerivad valke kas ühiskoos või järjestikus. Need on ühendatud kas ühe või mitme promootoriga, mis laseb neid paremini reguleerida. Operon algab ja lõpeb regulatoor- aladega (promootor ja terminaator). Lisaks igas ühikus võib esineda oma promootor/terminaator. Operoni kuuluvad geenid transkribeeritakse koos ühtse mRNA ahelana ning transleeritakse
Koosneb see basaalsest transkriptsiooni-kompleksist ja RNA-polümeraas II-st. Edasine transkriptsiooni regulatsioon on teostatud ülavoolu kontrollielementidega, tavaliselt asuvad nad umbes 200 aluspaari ülavoolu initsiatssiooni saidist. Promootorjärjestus sisaldab vahel TATA-box'i kõrgelt konserveerunud DNA äratundmisjärjestus TATA-box-seonduvatele valkudele (TATA box binding protein), milledee sidumine initsieerib transkriptsioonikompleksi kokkupanekut promootorile. Mõned geenid omavad ka nn ,,võimendavaid" (enhancer) elemente, mis võivad asuda tuhandeid aluspaare üla- või alavoolu initsiatsiooni saidist. Kombinatsioon nendest ülavoolu kontrollielementidest ja enhanceritest reguleerib ja võimendab basaalse transkriptsioonikompleksi formeerumist. Proksimaalsed elemendid (start-saidi läheduses asuvad) ja enhancer'id on tihti rakutüüp-spetsiifilised, omades aktiivsust vaid teatud rakutüüpides. (Tõlked Wikipediast) 3. Mis on sigma faktori funktsioon
5. Ligimeelitamise funktsioon – õige magus nektar meelitab putukaid ligi. Süsivesikud jaotuvad kolmeks (nii mono- kui ka oligosahhariide kutsutakse suhkruteks, kuna nad on magusamaitselised) Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud koosnevad enamasti 3 kuni 6 süsinikust. Neist tähtsamad on viiesüsinikulised riboos ja desoksüriboos, mis kuuluvad nukleiinhapete koostisesse. Lisaks on olulised kuuesüsinikulised glükoos ehk viinamarjasuhkur ja fruktoos ehk puuviljasuhkur, mis mõlemad on olulised makroenergilised molekulid, mida organismid kasutavad oma elutegevuseks. Oligosahhariidid moodustunud kahe- kolme monosahhariidi (disahhariidid) ühinemisel. Näiteks sahharoos (roo-ja peedisuhkur), mis on moodustunud glükoosi ja fruktoosi ühinemisel, maltoos ehk linnasesuhkur, mis on moodustunud kahest glükoosijäägist
tuumapoorid – 120x120x75 A bakteriaalne RNA polümeraas – 90x90x60 A Molekulaarbioloogia põhidogma DNA↔ RNA →valk DNA sünteesitakse nii DNA kui RNA alusel! RNA-sõltuv DNA polümeraas – pöördtranskriptaas – revertaas – katalüüsib DNA sünteesi RNA matriitsilt, leiti algselt retroviirustelt. Dogma evolutsiooniline aspekt: looduslik valik toimub organismide mitte geenide tasemel. Valik toimub geeniproduktide tasemel. Ühte „head“ geeni võib ümbritseda „halvad“ geenid ja teda ei valita. Mutatsioonid toimuvad juhuslikult. Epigeneetiline pärilikkus - on seotud genoomi ekspressiooni mustrite kordumisega uues põlvkonnas (DNA metüleerimine), ei ole seotud muutustega genoomis. Geneetilise info 3 põhilist ülekandeprotsessi: 1. Replikatsioon – kahekordistumine geneetiline info on säilitatud DNA kaksikheeliksi kujul viib läbi DNA-sõltuv DNA polümeraas (substraat: desoksünukleosiid-5’-trifosfaat) DNA replikatsioon – eukarüootidel
3. Sigma faktori () kuulumine RNA polümeraasi koosseisu võimaldab RNA polümeraasil spetsiifiliselt ,,ära tunda" ja seonduda promootoralale. Bakterirakus on mitmeid erinevaid sigma faktoreid, mis võimaldavad RNA polümeraasil seonduda erinevatele promootorjärjestustele. Transkriptsiooni initsiatsiooni lõppedes vabaneb sigma faktor RNA polümeraasi koosseisust. 4. Prokarüootne operoon regulatoorne üksus, milles asuvad struktuurgeenid, operaator ja promootor. Operooni mudeli järgi kontrollivad struktuurgeenide transkriptriooni regulaatorgeen ja operaatorgeen. Laktoosi (lac) operoni regulatsioon E.Coli rakkudes. Lac operon sisaldab promootorit P, operaatorit O ja 3. struktuurgeeni lacZ (-galalaktosidaasi geen), lacY (-galalaktosidaasi permeaasi geen) ja lacA (transatsetülaas). Operoni geenide negatiivne kontroll toimub läbi repressorvalgu Lac I seondumise operaatorile ja positiivne
Geenide regulatsioon Geenide ekspressioon = avaldumine Geenide ekspressiooni erinevused võimaldavad erinevaid rakumorfoloogiaid Inimese vananemine on geenide ekspressiooni muutus Kloonimine on geenide avaldumise reprogrammeerimine Mis on geen? • Tänapäeval on geeni mõistet raske defineerida. Varem oli lihtsam: üks geen – üks polüpeptiid. • Geen kui geneetilise informatsiooni üksus
Ribosoomide molekulmassid on suurusjärgus 3x106; Informatsiooni- e matriits-RNA (mRNA). Kannab geneetilist informatsiooni DNA- lt ribosoomidele. Molekulmass varieerub vastavalt valgu ahela pikkusele; Transpordi-RNA (tRNA). Toimetab individuaalseid aminohappeid ribosoomidesse. Väikseima molekulmassiga, koosnedes ainult 75-90 nukleotiidist. RNA ahea kokkukeerdumine. Ühe polünukleotiidahela baasil tekivad kaksikspiraalse struktuuriga fragmendid, mis on fikseeritud vesiniksidemetega. Geeni ekspressioon rakus - Geeni ekspressioon hõlmab raku tuumas toimuvat geneetilise informatsiooni transkriptsiooni (transcription ümberkirjutus) DNA-lt RNA-le ja tsütoplasmasmas toimuvat informatsiooni translatsiooni (translation tõlkimine) valgu aminohappeliseks järjestuseks. Geeni ekspressioon = geneetilise informatsiooni avaldumine valguna. mRNA TÖÖTLEMINE - Töötlemine ehk protsessing (processing) = transkriptsioonijärgne RNA molekulide modifitseerimine ->
1. Suhkrute lühiiseloomustus. Süsivesikud=sahhariidid. On orgaanilised ühendid, mille koostises esinevad süsinik, vesinik ja hapnik. Süsivesikud säilitavad rakusiseselt keemilist energiat. Rakk saab energiat suhkrumolekulide lagunemisel lihtsateks ühenditeks, aeroobidel veeks ja süsihappegaasiks. I Monosahhariidid ehk lihtsuhkrud on madalamolekulaarsed ühendid, milles süsinike arv on enamasti kolmest kuueni- riboos ja desoküriboos (5 süsinikulised). Glükoos ehk viinamarjasuhkur- kiire energiaallikas, näitab veresuhkrutaset. Funktsioon- energeetiline, DNAs ja RNAs ehituslik (6 süsinikuline). Rohelistes taimedes moodustub glükoos fotosünteesi tulemusena, loomorganismid saavad seda toidust. Fruktoos ehk puuviljasuhkur. II Polüsahhariidid on kõrgmolekulaarsed orgaanilised ühendid (polümeerid), mille ehituslikeks lülideks (monomeerideks) on monosahhariidid. Neil on energeetiline ja ehituslik ülesanne.
ja hapnik. Suhkruid jagatakse 3 rühma: 1)Monosahhariidid e lihtsuhkrud (üks tsükkel)- kõige lihtsamad süsivesikud, mis koosnevad 3-6 süsinikuaatomist. Tähtsamad neist on: 5-süsinikuga e pentoosid i. riboos (C5H10O5)- kuulub RNA (nukleotiidi) koostisesse. ii. desoksüriboos (C5H10O4)- kuulub DNA (nukleotiidi) koostisesse. 6-süsinikuga e heksoosid glükoos e viinamarjasuhkur (C6H12O6)- tähtis energiallikas. Taimedes moodustub glükoos fotosünteesi käigus ja tihti talletatakse see tärklisena. Loomad saavad glükoosi toiduga nt tärklise lõhustamisel seedeelundkonnas. i. Fruktoos e puuviljasuhkur (C6H12O6)- puuviljades ja mees esinev monosahhariid. Seda samuti kasutatakse energiaallikana. 2)Oligosahhariidid-süsivesikud, mis koosnevad 2-10-st omavahel liitunud monosahhariidist
Eukarüoodi DNA on tihedalt pakitud (histoonid) ja ei ole kättesaadav: transkriptsioonifaktorid ei saa seostuda, aga reguleerivad valgud saavad. Näiteks kromatiini struktuuri muutvad valgud. Transkriptsioonifaktori tuumas viibimine on tasakaaluline protsess tuuma impordi ja ekspordi vahel, kui geeni pole vaja ekspresseerida, viiakse faktor tuumast välja. Tähtis ka DNA metülatsiooni tase neis kudedes kus ei ekspressiooni ei toimu on geenid (uinuvas olekus geenid) harilikult rohkem metüleeritud. Metüleerimine muudab geenide struktuuri ja seega transkriptsiooni toimumist. CG nukleotiidipaaris saab metüleerida tsütosiini (tsükli viiendast positsioonist) Enamus bakteriaalseid geene on organiseeritud operonidesse, mida saab korraga indutseerida ja represseerida. Indutseeritav süsteem näiteks lac-operon, represseeritav süsteem näiteks trüptofaani süntees
ATP hüdrolüüs on tavalisim energiaallikas bioloogilistes süsteemides. GEEN, GENOOM JA KROMOSOOM 1. Prokarüootse geeni struktuur. Ei sisalda introneid. Operon. Prokarüootidel geneetilise ekspressiooni ühik, mis koosneb ühest või enamast geenist ning operaator- ja promootorjärjestusest, mis reguleerivad nende transkriptsiooni. Geenide klaster, mis moodustab bakteriaalse operoni, sisaldab ühe transkriptsiooniühiku, kuna ühelt promootorilt transkribeeritakse üks primaarne transkript. Teisiti öeldes on geenid ja transkriptsiooniühikud prokarüootides tihtipeale üksteisest eristatavad. 2. Prokrüootsed kromosoomid. Rõngaskromosoomid. Struktuur üks replikatsiooni alguspunkt, geenid organiseeritud operonidesse, suurus 160 000-12 200 000 aluspaari, pakituse tasemed tuuma pole, selle asemel on tuumapiirkond, kromosoom on superkeerdunud ning assotsieeritud polüamiinide ja madalmolekulaarsete aluseliste
Üldiselt jääb kultiveeritavate bakterite generatsiooniaeg laboritingimustes 15 minuti ja 1 tunni vahele. Sümbiontsetel bakteritel nagu Rhizobium on generatsiooniaeg pikem. Patogeenidel, nagu Mycobacterium tuberculosis ja Treponema pallidum on generatsiooniaeg eriti pikk. Generatsiooniaeg Bakter Sööde (min) Escherichia coli Glükoos 17 Bacillus megaterium Sahharoos 25 Streptococcus lactis Piim 26 Streptococcus lactis Laktoosipuljong 48 Lactobacillus acidophilus Piim 66-87 Rhizobium japonicum Mannitool, pärmiekstrakt 344-461 Mycobacterium tuberculosis Sünteetiline 792-932 Treponema pallidum Küüliku testised 1980
antakse üle ühe kindla determinandiga, millised omavahel kombineeruvad. 1. F1 oli alati sarnane ühe vanema tunnusega. 2. F2 ilmus välja F1 põlvkonnas kadunud tunnus, küll madala sagedusega, kuid alati 1:3. "Mendeli lahknemise printsiip": Retsessiivsed tunnused kahe erineva homosügootse isendi ristamisel ilmuvad alles teises põlvkonnas ja alati sarnase sagedusega Kaasaegne sõnastus lahknemise printsiibile: Gameetide küpsemisel geenid lookuses lahknevad ja kumbki neist paigutub ühte gameeti. Erinevate kromosoomide geenid on gameetide küpsemisel üksteisest sõltumatud. Trihübriidne ristamine: Kolm sõltumatut tunnuspaari. Tulemused: 8 erinevat gameeti annavad 64 kombinatsiooni, 27 erinevat genotüüpi, 8 eri fenotüüpi (2 x 2 x 2). Statistiline fenotüüpide suhe = 27:9:9:9:3:3:3:1. Metsik alleel populatsioonis enim levinud alleel. Mendeli seadused kokkuvõtvalt:
Viimase tulemusena paiguldub RNAPolII START-saidile. Enamuse promootorite puhul peab kompleksile siduma veel kaks GTFi, et DNA ahelad saaks eralduda ja toimuks matriitsahel vabanemine. Esimesena seondub tetrameerne TFIIE, mis tekitab sidumisvõimaluse TFIIHle (samuti multimeerne faktor, mis koosneb 9 alaühikust). TFIIH kompleksi seondumine lõpetab transkriptsiooni preinitsiatsiooni kompleksi formeerumise in vitro. 12. Mis on transkriptsiooni aktivaatori 2 funktsionaalset domääni ja kuidas mutatsioonid ühes või teises neist mõjutavad transkriptsiooni faktori omadusi? N-terminaalne DNAd - siduv domään, mis seondub teatud DNA järjestustele, ja C-terminaalne aktivatsiooni 3 domään, mis interaktsioonis teiste valkudega aktiveerib transkriptsiooni. N-terminuses asuva domääni mutatsioon võtab ära võime DNA-le seonduda. C- terminaalse domääni
REPLIKATSIOON – DNA polümeraasid TRANSKRIPTSIOON – RNA polümeraas: avab DNA ning sünteesib ühte ahelat kasutades komplementaarsus-printsiibi alusel RNA. Polümeraas seostub promootorpiirkonnaga ning transkriptsioon jätkub seni kuni RNA polümeraas jõuab stoppkoodonini DNA lõikude liitmine - ligaas DNA lõikamine kindla järjestuse juurest – restriktaas 5. Millisesse piirkonda seostub RNA polümeraas? - DNA-l nn promootor lookusega (promootorpiirkond) 6. Nimeta bakteriaalse transkriptsiooni eripärad võrreldes eukarüootse transkriptsiooniga Kõik bakteriaalse RNA vormid (mRNA, TRNA ja rRNA) sünteesitakse vaid ühe ensüümi – RNA polümeraasi poolt, transkriptsiooni kiiruseks on 55 nukleotiidi sekundis mRNA-d ei transpordita tsütoplasmasse, vaid tema alusel algab valgu süntees juba siis, kui transkriptsioon veel kestab – st transkriptsioon ja
genoom on suurem, see seaduspärasus alati ei kehti. Näiteks kahepaiksete genoom on ~50x suurem kui inimesel. Seda nim C-paradoksiks. Geen on defineeritud kui DNA (viirustes ka RNA) nukleotiidide järjestus mis on vajalik funktsionaalse valgu sünteesimiseks. Koosneb mitte ainult kodeerivatest piirkondadest vaid ka regulaatorpiirkondadest, mis võivad kodeerivast osast kaugel paikneda ja samuti pre- mRNA protsessingut võimaldavatest piirkondadest. Esinevad ka geenid, mis ei kodeeri valku, näiteks tRNA, rRNA geenid. Geenide suurus varieerub. Inimese keskmise geeni suurus on ~27000 DNA aluspaari (Abeles tabel 4-1 lk.202). Eukarüootse raku geenid sisaldavad mittekodeerivaid piirkondi mida nim introniteks, need piirkonnad pre-mRNA protsessimisel lõigatakse välja, toimub nn splicing. Kodeerivaid piirkondi nim eksoniteks. Geeni otstes paiknevad mittekodeerivad DNA alad on vajalikud geeni transkriptsiooniks
kui ka beebieast. Milles ollakse kindlad on see, et antud häiretel on bioloogiline alus ning et lastevanemate kasvatusmeetodid ei põhjusta lapsel seda häiret. Erinevate uuringute järgi ühemunakaksikutel 60- 90%-l mõlemal autism, seega on väga tugevalt geneetiline. 3. Hüperaktiivsuse geneetiline alus Hüperaktiivsus: ADHD= Attention-deficit hyperactivity disorder. On olemas kindlaks tehtud individuaalsed geenid, kaksikute uurimisel on pärilik 75%. Autism ja ADHD on ilmselt kaks kõige tugevama päriliku määratlusega psüühilist haigust. 4. Haploidne ja diploidne rakk, kromosoomid Kromosoomid on raku struktuurid, mis koosnevad peamiselt DNA-st ja valkudest. Haploidses eukariootses rakus on üks, diploidses kaks komplekti kromosoome. 5. Geneetika arenguetapid Klassikalise geneetika perioodil selgitati välja kromosoomide
b. Kasutatakse erinevate DNA ja RNA järjestuste detekteerimiseks rakkudes ja kudedes. 16. Mis on MARide funktsioon? a. Iga kromosoom on üks DNA molekul, mis on pakitud nukleosoomidesse ja keeratud 30 b. nm kiududeks. Viimased kinnituvad valgumaatriksile spetsiifiliste järjestuste (MARide) c. abil. 17. Kuidas tuvastada transkriptsiooniregulaatorite märklaud gene? a. Footprinting. Märklaud geenid ei sisalda TATAboxi. 18. Miks kasutatakse "heat-shock" geenide promootoreid? a. Sidumine proksimaalse elemendi teatud järjestusele stimuleerib peatunud RNA-polII jätkama elongatsiooni ja indutseerib kiiret reinitsiatsiooni uute RNA-polII molekulidega. 19. Mida tähendab väljend "kasutades lacZ reporterina" ja mis analüüsi- meetodiga on tegu? Transgeenne analüüs. a. Reportergeen viiakse uuritavasse rakku... 20
Üld- ja käitumisgeneetika I loeng 1. Geeniused ja geenid - Enamusel geeniustest on autism (aspergeri sündroom) - Geenius on see kes on suutnud oma päriliku potentsiaali ideaalselt hästi realiseerida Geeniuse tunnused: - Mõnuainete tarvitamine - Sinised silmad - Strateegijad-planeerijad - Suur rinnapartii - Öine eluviis - Kõrge libiido 2. Käitumisgeneetika – autismi geneetiline alus Autism – neurodegeneratiivne haigus
geeni sees või osaliselt väljaspool geeni, geenist endast kaugel. Regulaatoralade hulka kuuluvad ka terminaatorjärjestused, mis määravad RNA sünteesi lõpetamise. - kodeeriva osa, millelt sünteesitakse RNA. -nn., struktuurne osa mis vastab produktis sisalduvale pärilikule infole. Kuna peale RNA sünteesi läbib RNA protsessingu, mille käigus osa järjestustest eemaldatakse, siis ei satu kogu DNA kodeeriv osa produkti. Prokarüootide geenid on tavaliselt pidevad, DNA järjestuse struktuurne osa paikneb pideva järjestusena ja kopeeritakse produkti. Prokarüootsed geenid on enamasti organiseeritud operonidesse, milles on mitut produkti kodeerivad järjestused ühise regulaatori kontrolli all. Eukarüootide geenid on enamasti katkendlikud, sisaldavad introne ja eksone. Geeni primaarne produkt mRNA, läbib splaissingu, mille käigus osa RNA järjestusest eemaldatakse. Intronid eemaldatakse
RNA sünteesiks ei ole vaja praimerit. Iga RNA molekuli süntees algab uue molekuli sünteesiga päris algusest. RNA polümeraas- ensüüm, mis sünteesib DNA ahelale komplementaarse RNA ahela. Pöördtranskriptsioon e. revertaas- ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab praimerit. Promootor- DNA järjestus, millele RNA polümeraas seondub. Selle abil saab reguleerida geeni ekspressiooni. Konstitutiivne promootor- ekspressioon toimub kogu aeg igas taime osas. Valikuline promootor- ekspressioon toimub teatud taime arengu faasis ja teatud taime kudedes. Sõltub välistest teguritest. Enhanser järjestus- DNA järjestus, millele regulaatorvalgud saavad seonduda, et omakorda reguleerida RNA polümeraasi tegevust ja seeläbi transkriptsiooni. Asub promootorist eespool või tagapool. Transkriptsiooni valgud- Spetsiaalsed regulaatorvalgud, mis määravad ära millist geeni ja millal aktiveerida
CpG saarekesed. Sigma faktor () on prokarüootne transkriptsiooni initsiatsiooni faktor, mis võimaldab spetsiifilise RNA polümeraasi spetsiifilist seondumist geeni promootoriga. Erinevad sigma faktorid aktiveeritakse vastuseks erinevatele keskkonna tingimustele. Iga RNA polümeraas sisaldab täpselt ühte sigma- faktorit. Operon on geneetilise materjali funktsionaalne ühik, mis koosneb kimbust geenidest, mis on kõik allutatud ühele regulatoorsele signaalile või promootorile. Geenid transkribeeritakse koos mRNA ahelasse. Mediaatorkompleks moodustab molekulaarse silla aktivatsioonidomäänide ja RNAPolII vahel. Mediaator mõjutab otseselt transkriptsiooni preinitsatsiooni kompleksi kokkupanekut Inteiin on valgu segment, mis on võimeline iseennast välja lõikama ja järele jäänud valguosade vahele sünteesima peptiidsideme. RNAPolI-sõltuv initsiatsioon. Initsiatsiooniks absoluutselt vajalik on core element (ulatub -40bp kuni +5bp)
Lehekülg etappi (1,3 ja 10) on glükogeneesis asendatud 4 unikaalse reaktsiooniga: nende kaudu toimub regulatsioon, uued reaktsioonid toovad sisse spontaansuse. + + 2 Püruvaat + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 2 H + 6 H2O Glükoos + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD . 2. Glükogeen koosneb glükoosi jääkidest, mis on ühendatud (1,4)-glükosiidsidemetega. (1,6)-glükosiidsidemetega hargenmised iga 8-12 jäägi järel. Erinevalt tärklisest on glükogeen rohkem hargnenud. Glükogeeni katabolism. -amülaas on endoglükosidaas, mis hüdrolüüsib glükogeeni maltoosiks või teisteks väikesteks oligosahhariidideks (aktiivsus hargnemissaitide läheduses). -amülaas on eksoglüoksidaas, mis
1. 1960s: Francis Crick et al. 2. Uuris raaminihke mutatsioone faagil T4 (& E. coli), indutseeriti proflaviiniga. 3. Proflaviin lisab või võtab ära aluspaare 4. Mutantide identifitseerimine: 1. Kasv E. coli B: r+(metsik) tihe kasv rII (mutant) harv 1. Kasv E. coli K12(): r+ (metsik) kasv rII (mutant) kasv puudub 1. Raaminihke mutatsioon põhjustab erinevusi a/h ahelas Mutante saab pöörata tagasi metsikuteks (revertandid); del () korrigeerib lisandumise (+) ja vastupidi 3. Kolme r+ mutandi kombinatsioon annab revertante rutiinselt Geneetilise koodi lahtimuukimine: 1. Rakuvaba valgusünteesi loomine in vitro: isoleeritud E. coli. (ribosomärgistatud a/h). Sünteetiline mRNA milles ainult ühte tüüpi nukleotiide: UUU = Phe, CCC = Pro, AAA = Lys, GGG = ebastabiilne 2
Kuus erinevat transkriptsiooni regulaatorite tüüpi heeliks-pööre-heeliks valgud homeodomeeni valgud leutsiini tõmbluku valgud β-lehe tüüpi DNA-d äratundvad valgud tsink-sõrme valgud heeliks-ling-heeliks valgud Transkriptsiooni regulaatorite seostumine DNA cis-regulatoorsetele järjestustele Regulaatroid sisaldavad struktuurseid motiive, mis loevad DNA nukleotiidseid järjestusi. Need on mittekodeerivad cis regulatoorsed järjestused, mis peavad asuma samas kromosoomis,kus asuvad geenid mida nad reguleerivad. Cis- regulatoorsetele järjestustele seostuvad trankriptsiooni regulaatorid, iga regulaator tunneb ära oma järjestuse. Dimeeridena seostub regulaator tugevamalt kui monomeeridena. Nukleosoomide reguleeriv roll transkriptsiooni regulaatorite seostumises DNA-le. Transkriptsiooni regulaator seondub halvemini kui cis regulatoorne järjestus on nuklesoomi keskel ja paremini kui n.ö hingab. Regulatoorsete geenide ja operoni paiknemine ning struktuur bakteri kromosoomis.
http://www.tymri.ut.ee Õppetöö Geneetika 1 1. Sissejuhatus geneetikasse. Klassikalise ja molekulaargeneetika kujunemine. Geneetika tänapäeval: rekombinantse DNA tehnoloogia; genoomide sekveneerimine; globaalne geeniekspressiooni uurimine, geenikiibid. Kaasaegse geneetika rakendusalad; geneetika ja meditsiin (haigust põhjustavad mutatsioonid geenides, geeniteraapia, molekulaarne diagnostika); geneetika kaasaegses põllumajanduses; organismide kloonimine. Geneetika väärkasutused: eugeenika; lõssenkism. 2. Reproduktsioon kui pärilikkuse alus. Rakk kui elusorganismi ehituskivi. Eukarüootne ja prokarüootne rakk Kromosoomid. Rakutsükkel, selle toimumist mõjutavad kontrollpunktid. Raku jagunemine mitoosi teel. Raku jagunemine meioosi teel. Meioosi häired. Meioosi evolutsiooniline tähtsus
näiteks HIV-ga. Geenikiibid organismi paljude või kõigi geenide ekspressiooni uurimiseks on saadaval sekveneeritud genoomiga organismide puhul. Kaasaegse geneetika rakendusalad Geneetikaalased uuringud on väga suures ulatuses suunatud meditsiinile. Need uuringud on võimaldanud täpsemalt mõista päritavate haiguste biokeemilist olemust ning isoleerida geneetilisi haigusi põhjustavaid geene. Nii on näiteks isoleeritud mutantsed geenid, mis põhjustavad tsüstilist fibroosi, Dushenne'i lihasdüstroofiat, Huntingtoni tõbe, fragiilse X sündroomi, Alzheimeri tõbe, rinnavähki. Ka meie käitumine ning isiksuse omadused on väga suures ulatuses geneetiliselt määratud. Väga palju on seda uuritud ühemunakaksikute puhul. Näiteks alkoholism, skisofreenia, ning maniakaalne depressiivsus on geneetilise eelsoodumusega. See tähendab, et vastavaid mutantseid geene kandvatel isikutel on võrreldes teistega risk haigestuda suurem
(H) ja hapnik (O). Suhkruid jagatakse 3 rühma: 1)Monosahhariidid (lihtsuhkrud) (üks tsükkel)- kõige lihtsamad süsivesikud, mis koosnevad 3-6 süsinikuaatomist. Tähtsamad neist on: 1. 5-süsinikuga e pentoosid · riboos (C5H10O5)- kuulub RNA (nukleotiidi) koostisesse. · desoksüriboos (C5H10O4)- kuulub DNA (nukleotiidi) koostisesse. 2. 6-süsinikuga (heksoosid) i. glükoos (viinamarjasuhkur) (C6H12O6)- tähtis energiallikas. Taimedes moodustub glükoos fotosünteesi käigus ja tihti talletatakse ,see tärklisena. Loomad saavad glükoosi toiduga nt tärklise lõhustamisel seedeelundkonnas. ii. Fruktoos (puuviljasuhkur )(C6H12O6)- puuviljades ja mees esinev monosahhariid. Seda samuti kasutatakse energiaallikana. 2)Oligosahhariidid-süsivesikud, mis koosnevad 2-10-st omavahel liitunud monosahhariidist.Looduses
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
