regenereerimine), paljundatakse bakterites ja korratakse 2-4 korda, kuni saadakse ainult antigeeniga seonduvad faagid. 68. Mis on optimeeritud efektorfunktsioonidega terapeutilised antikehad? Antikehad, mille Fc regiooni on modifitseeritud lisaks seondumisomadustele, suurendab või vähendab efektorfunktsioone nt fagotsütoosi, ADCC (antibody-dependent cellular cytotoxicity), CDC (complement-dependent cytotoxicity), peamised muutused on Fc regiooni glükosüülimine või aminohapete asendusmutatsioonid. Nimetatakse ka bioparemateks ehk biosuperior antikehadeks. 69. Millega tegeleb meditsiinigeneetika? Pärilike sündroomide diagnoosi ja raviplaani koostamise ning haldamisega. 70. Mis on autosoomne dominantne pärandumine (näited)? Esinemisrisk 50% nii poistel kui ka tüdrukutel võrdselt, üks muteerunud geenikoopia, varieeruva penetrantsusega. Haigus avaldub igas põlvkonnas. Nt Marfani sündroom, perekondlik pärasoolevähk, Huntingtoni tõbi. 71. Mis on penetrantsus
Haploidsetes organismides saab mutatsioon kohe avaduda, diploidsetes aga peab aga mutatsioon olema kas homo- või hemisügootses olekus. Seega diplodsetel avaldub mutatsioon harvem. 74. Punktmutatsioonid: transitsioonid, transversioonid ja raaminihkemutatsioonid. Kuidas mõjutavad erinevat tüüpi punktmutatsioonid geeni poolt kodeeritud polüpeptiidi funktsiooni? Asendusmutatsioonid – aluspaaride asendus DNA järjestuses Transitsioonid – puriin asendub puriiniga (A ↔ G) või pürimidiin pürimidiiniga (C ↔ T) Transversioonid – puriin asendub pürimidiiniga või vastupidi (nt. T ↔ G ja A ↔ C) Raaminihkemutatsioonid - Ühe või kahe nukleotiidi spontaansel lisandumisel DNA ahelasse või deleteerumisel DNA-st, mille tagajärjel muutub koodi lugemise raam. Muutub kogu
Insertsioon genoomi lisandub üksik nukleotiid või DNA-lõik Deletsioon DNA lõik või üksik nukleotiid on genoomist kaduma läinud Inversioon kromosoomilõigu suund on muutunud Translokatsioon terved kromosoomilõigud võivad liikuda ühest kromosoomist teise Kromosoomide arvu muutus Downi sündroom 21 kromosoomist on kolm koopiat (inimene, simpans) Üksikute nukleotiidide muutused - üksikute nukeotiidide insertsioonid, deletsioonid või asendusmutatsioonid Asendusmutatsioon DNA-s asendub üks nukleotiidipaar teisega - NT: A-T asemele tuleb G-C - Mõju neutraalne, kasulik või kahjulik Raamnihe mutatsioonikohas muutub valgu lugemisraam ja DNA hakkab kodeerima valesid aminohappeid. Mutageenid Mutatsioone põhjustavad tegurid: - bioloogilised mutageenid viirused, bakterid, alkaloidid, hallitusseente toksiinid - keemilised mutageenid mõned ravimid, olmekeemia, orgaanilised
Haploidses mutatsioon avaldub koheselt Diploidses mutatsioon avaldub dominantses olekus või on retsessiivne ainult homosügootses olekus. Dominantsed mutatsioonid kõrvalduvad kiiresti, enamus mutatsioone populatsioonis on retsessiivsed 74. Punktmutatsioonid: transitsioonid, transversioonid ja raaminihkemutatsioonid. Kuidas mõjutavad erinevat tüüpi punktmutatsioonid geeni poolt kodeeritud polüpeptiidi funktsiooni? Punktmutatsioonid asendusmutatsioonid, kus aluspaar DNA järjestuses asendub teise aluspaariga või insertsioonid ja deletsioonid ühe või mõne nukleotiidid ulatuses · Transitsioon puriin asendub puriiniga (A-G) või pürimidiin pürimidiiniga (C-T) · Transversioon puriin asendub pürimidiiniga või vastupidi · Raaminihkemutatsioonid mõne aluspaari lisandumine või kadumine, mis põhjustab transkriptsiooni lugemise teisest kohast Mõju valgu AH järjestusele:
Haploidsetes org-des (nagu nt bakterid) on mutatsioonidel võimalus kohe avalduda. Dipl org puhul on oluline mutatsiooni dominantsus/retsessiivsus. Retsessiivne mutatsuiin saab avalduda ainult homosüg olekus, dominantne avaldub koheselt. 73. Punktmutatsioonid: transitsioonid, transversioonid ja raaminihkemutatsioonid. Kuidas mõjutavad erinevat tüüpi punktmutatsioonid geeni poolt kodeeritud polüpeptiidi funktsiooni? Punktmutats muutused geeni tasemel. Asendusmutatsioonid aluspaaride asendus DNA järjestuses. Transitsioonid puriin asendub puriiniga (A G) või pürimidiin pürimidiiniga (C T). Transversioonid puriin asendub pürimidiiniga või vastupidi (T G ja A C asendused). Sünonüümsed mut koodon määrab sama aminohapet; missens mut muutub koodoni tähendus, määrab teist aminohapet; nonsens mut viivad stoppkoodoni tekkele; raaminihke mut muutub lugemisraam ja seetõttu ka valgu aminohappeline järjestus.
temperatuuril · Supressor-tundlikud mutandid eluvõimelised vaid teatava supressor- mutatsiooni olemasolul 74. Punktmutatsioonid: transitsioonid, transversioonid ja raaminihkemutatsioonid. Kuidas mõjutavad erinevat tüüpi punktmutatsioonid geeni poolt kodeeritud polüpeptiidi funktsiooni? · Punktmutatsioonid on näiteks spontaansed asendusmutatsioonid, mis tekivad, kui vesinikaatom lämmastikaluse aminorühmas liigub puriin- või pürimidiinrõnga lämmastikule muutub lämmastikaluste paardumisvõime Transitsioonid puriin-nukleotiid asendub puriin-nukleotiidiga või pürimidiin- nukleotiid asendub pürimidiin-nukleotiidiga. Transversioonid puriin-nukleotiid asendub pürimidiin-nukleotiidiga või vastupidi
Haploidses organismis avalduvad kõik mutatsioonid. Diploidsetes organismides oleneb mutatsiooni avaldumine sellest, kas mutatsioon on dominantne või retsessiivne. Dominantsed mutatsioonid avalduvad fenotüübis, retsessiivsed mutatsioonid saavad avalduda ainult homosügootses olekus. 74. Punktmutatsioonid: transitsioonid, transversioonid ja raaminihkemutatsioonid. Kuidas mõjutavad erinevat tüüpi punktmutatsioonid geeni poolt kodeeritud polüpeptiidi funktsiooni? Punktmutatsioonid asendusmutatsioonid, kus aluspaar DNA järjestuses asendub teise aluspaariga ning insertsioonid ja deletsioonid ühe või enama nukleotiidi ulatuses. Transitsioonid - puriin-nukleotiid asendub puriin-nukleotiidiga ja pürimidiin-nukleotiid pürimidiin-nukleotiidiga (näiteks tsütosiin-nukleotiid tümiin-nukleotiidiga) Transversioonid - puriin-nukleotiid asendub pürimidiin-nukleotiidiga ja vastupidi (näit. adeniin-nukleotiid tsütosiinnukleotiidiga).
13. Translatsioon ja geneetiline kood. Polüpeptiidide struktuur. Translatsioon: ribosoomide ehitus; koodonid ja antikoodonid; tRNA molekulid; tRNA laadimine aminohappega; tRNA seondumise saidid ribosoomis. Translatsiooni protsessi erinevad etapid võrdlevalt prokarüootides ja eukarüootides: initsiatsioon; elongatsioon ja terminatsioon. Geneetiline kood ja selle omadused. Koodon ja antikoodon paardumine. Asendusmutatsioonid polüpeptiide kodeerivates geenides: nonsens- ja missensmutatsioonid; supressormutatsioonid; supressor-tRNA-d. 14. Mutatsioonid, DNA reparatsioon ja rekombinatsioon. Mutatsioonid on alusmaterjaliks evolutsioonile. Mutatsioonid kromosoomide tasemel ja punktmutatsioonid. Mutatsioonide olemus: mutatsioonide avaldumine; spontaansed ja indutseeritud mutatsioonid; mutatsioonid tekivad juhuslikult; mutatsioonide reverteerumine
koodonitele UCU kui ka UCC. Mitmed tRNA molekulid sisaldavad antikoodoni positsioonis, mis paardub koodoni viimases positsioonis oleva nukleotiidiga, lämmastikalust inosiin. Inosiin (nukleotiidse järjestuse esitamisel tähistatakse seda I-ga) on võimeline paarduma nii uratsiili, tsütosiini kui ka adeniiniga. Nii saab alaniini siduv tRNA, millel on antikoodon CGI, paarduda koodonitega GCU, GCC või GCA, mis kõik vastavad alaniinile. Supressormutatsioonid tRNA-s Asendusmutatsioonid valke kodeerivates geenides võivad kodeeriva järjestuse keskele tekitada näiteks translatsiooni stop koodoni. Selliseid mutatsioone nimetatakse nonsens-mutatsioonideks. UAG stop koodoni e. amber koodoni tekitanud mutatsioone kutsutakse ka amber mutatsioonideks. Mutatsioone, mis muudavad koodneid nii, et need need kodeerivad teist aminohapet, nimetatakse missens-mutatsioonideks. Juhul, kui tRNA geenis tekib mutatsioon, mis muudab vastava tRNA antikoodonjärjestust, seondub
saada. Nende mutantide puhul määrati ka mutantsete polüpeptiidide aminohappeline järjestus. Yanofsky ja kaastöötajad leidsid, et rekombinatsioon toimus ka selliste mutantide puhul, mille valgu aminohappelises järjestuses oli sama positsiooni aminohape asendunud erinevate aminohapetega: näiteks polüpeptiidi 211-s aminohape glütsiin oli asendunud ühes mutandis arginiiniga ja teise glutamiinhappega. Glütsiini koodonis GGA olid tekkinud asendusmutatsioonid koodoni esimeses ja teises positsioonis: mõlemal juhul G:C A:T transitsioonid), mis tekitasid koodonid AGA (arginiin) ja GAA (glutamiinhape). 11.7. Geeni geneetiline definitsioon Selleks, et testida, kas erinevad mutatsioonid paiknevad samas või erinevates geenides, rakendatakse komplementatsiooni teste. Kui kaks mutatsiooni asuvad samas kromosoomis, on nad cis-konfiguratsioonis (cis-asendis). Vastavat heterosügooti, kellel
valgud ja 3’ ots on 5’ otsast ikkagi TTAGGGTTA võrra pikem! Reparatsioon (mutatsioonidele) Replikatiivsed DNA polümeraasid on looduses kõige täpsemad: üks viga E+5/ E+6 kohta. See vigadesagedus pole piisavalt hea. Lõplikuks täpsuseks on bakteritel E-8 – E- 9-st üks viga E+9 nukleotiidi kohta. Eksponentsiaalselt jagunevatel bakteritel on üks viga 1000 jagunemise kohta. Vead on sagedasemad teatud piirkondades. Transversioon ja transitsioon on asendusmutatsioonid ja punktmutatsioonid. Transversioon – puriin asendatakse pürimidiiniga või vastupidi(C/T↔A/G) Transitsioon - üks puriin asendatakse teise puriiniga (A↔G) või pürimidiin teise pürimidiiniga (C↔T) On veel deletsioonid – üks või mitu nukleotiidi. Insertsioon – nukleotiidi lisamine. Need pole tavalised replikatsioonivead, vaid tekivad rekombinatsiooni tulemusel. Piirkonnad, kus mutatsioone on rohkem, on kordusjärjestused lühikesed st mikrosatelliidid
nukleotiidid). Selliste promootorite korral kaob DNA superspiralisatsioonist sõltuvus, kui vahealasse inserteerida nukleotiid juurde (nt tRNA tyrT promootor). 2. Avatud kompleksi moodustumine. Sellisel juhul sõltub -10 elemendi nukleotiidsest koostisest, kas avatud kompleks tekib kergemini või halvemini. -10 element on oma olemuselt AT-rikas DNA piirkond, mis sulab kergemini lahti kui GC-rikas piirkond. Kui -10 element pole optimaalse järjestusega, vaid on toimunud asendusmutatsioonid G või C-ga, siis avatud kompleksi moodustumine on raskendatud ning sellised promootorid on DNA superspiralisatsioonist sõltuvad. DNA superspiralisatsiooni kaudu transkriptsiooni reguleerimiseks on veel promootori lähedal olevad järjestused, mis mõjutavad transkriptsiooni. SigmaD tüüpi promootoril on oluline -35 elemendist ülespoole jääv DNA järjestus, mis iseenesest võib soodustada transkriptsiooni (RNAP-le seondudes) või aktivatsioon