4. Kirjelda, kuidas toimub geenide avaldumise regulatsioon tuumas transkriptiooni initsiatsiooni tasandil? Sobib ka joonistena. 5. Millised mehhanismid on eukarüootidel mRNA lagundamiseks? Mrna lagundamine e degradatsioon. mRNA lagundamise mehhanismid eukarüootides: - tsütoplasmas 5´ 3´ ja 3´ 5` suunaliselt (eksonukleaasidega). - lagundamine tuumas vahetult peale sünteesi. - endonukleaasne lagundamine - lõhutakse molekulisiseseid sidemeid . - nonstop mediated decay (3` 5`), organellis eksosoom. - nonsense mediated decay 6. Milliseid nukleotiidseid järjestusi lagundatakse nonsense mediated decay mehhanismiga? Selle mehhanismi kasutamisega lagundatakse: Enneaegsete stop-koodonitega mRNAd. Upstream ORF asub mRNA 5´UTR (mitte-transleeritavas) regioonis. Liiga pikk 3´UTR (RNA polümeraas on ülesünteesinud mRNA-d)
filamendid lagundatakse; raku membraanis toimuvad muutused, mis markeerivad apoptootilise raku fagotsütoosiks (fosfatidüülseriin eksponeerub raku välismembraanile) rakk laguneb membraaniga ümbritsetud vesiikuliteks. 4. Kas apoptoos on pöörduv ja kui jah, siis millistes faasides on see võimalik? Pöörduv ainult esimeses faasis 5. Miks fragmenteerub DNA 100 aluspaaristeks lõikudeks? Raku tuum fragmenteerub ja kromatiin kondenseerub, millega kaasneb endonukleaasne aktiveerimine, mis lõikab läbi kromatiini (DNA) nukleosoomide vahelise nn. linker DNA, selle tulemusel tekivad iseloomulikud DNA fragmendid 6. Mis on anneksiin ja miks saab seda kasutada apoptoosi määramiseks? Missuguseid markereid (molekulaarseid protsesse) veel kasutatakse apoptoosi määramiseks? Anneksiin on valk, mis seondub fosftidüülseriiniga ning muudab apoptoosis oleva raku nähtavaks. DNA- fragmentatsioon, immuunotsütokineetliliselt. 7
apoptootilise raku fagotsütoosiks (fosfatidüülseriin eksponeerub raku välismembraanile) rakk laguneb membraaniga ümbritsetud vesiikuliteks. · Kas apoptoos on pöörduv ja kui jah, siis millistes faasides on see võimalik? Kui pöörduv siis ainult esimeses faasis · Miks fragmenteerub DNA 100 aluspaarilisteks lõikudeks? Raku tuum fragmenteerub ja kromatiin kondenseerub, millega kaasneb endonukleaasne aktiveerimine, mis lõikab läbi kromatiini (DNA) nukleosoomide vahelise nn. linker DNA , selle tulemusel tekivad iseloomulikud DNA fragmendid · Mis on anneksiin ja miks saab seda kasutada apoptoosi määramiseks? Missiguseid markereid (molekulaarseid protsesse) veel kasutatakse apoptoosi määramiseks? Anneksiin on valk, mis seondub fosftidüülseriiniga ning muudab apoptoosis oleva raku nähtavaks.DNA- fragmentatsioon, immuunotsütokineetliliselt.
Seetõttu nimetatakse seda reparatsiooniprotsessi ka fotoreaktivatsiooniks. II. Lämmastikaluste väljalõikamine Kahjustatud lämmastikaluste kõrvaldamisel DNA-st osalevad N-glükosülaasid. Selle tulemusena tekib DNA ahelas AP sait (abasic site), mida atakeerib AP endonukleaas, lõhkudes fosfodiestersideme. Seejärel kõrvaldab desoksüriboosi DNA ahelast eksoribonukleaas või desoksüribofosfodiesteraas. Osadel glükosülaasidel (näiteks MutM) on ka AP endonukleaasne aktiivsus. Uratsiil DNA glükosülaas (ung geeni produkt) on väga spetsiifiline ja kõrvaldab DNA ahelast ainult uratsiili. Uratsiil tekib tsütosiini deamineerimise tulemusena. Sellel ensüümil AP endonukleaasne aktiivsus puudub. 3-MeA DNA glükosülaasid I (Tag) ja II (AlkA) on erineva substraadispetsiifilisusega. AlkA on laiema substraadispetsiifilisusega, kõrvaldades nii 3-MeA, 3-MeG kui ka hüpoksantiini (hüpoksantiin tekib adeniini deamineerimisel)
Fotolüaas on võimeline tümiini dimeeridele seonduma ka siis, kui hoida bakterirakke pimedas, kuid sel juhul ei katalüüsi ta sideme katkestamist. Väljalõikereparatsioon - kas kahjustatud lämmastikaluste väljalõikamisega (base excision repair) või nukleotiidide väljalõikamisega. Uratsiil DNA glükosülaas on väga spetsiifiline ja kõrvaldab DNA ahelast ainult uratsiili. Uratsiil tekibtsütosiini deamineerimise tulemusena. Sellel ensüümil AP endonukleaasne aktiivsus puudub. DNA "mismatch" reparatsioon MMR - üldiselt on DNA ahelad rakus metüleeritud. Peale DNA replikatsiooni on uus DNA ahel veel metüleerimata, DNA ,,mismatch" reparatsioon MMR korrigeerib DNA järjestust peale replikatsiooni, kõrvaldades valestipaardunudnukleotiide DNA ahelast mida pole veel metüleeritud. Rekombinatsiooniline DNA reparatsioon- see sõltub RecA valgust ning käivitub SOS vastuse tulemusena. RecA valk
ulatuma). Dicer koosneb 3 domeenist: 2 RNaas III domeeni ning üks PAZ domeen. Interageerub abivalkudega. Argonaut on RISC kompleksi katalüütiline komponent. Seondab endaga erinevate klasside väikseid mitte-kodeerivaid RNA-sid (miRNA, siRNA, piRNA). Väikesed RNA-d juhivad agronaudi valgud komplementaarsete mRNA-de juurde. Osadel agronautidel on endonukleaasne aktiivsus, mis lõikab mRNA-d, lisaks osaleb siRNA passenger-ahela degradatsioonis. Kolm rühma: argonaudi-sarnased AGO1; piwi-like proteins, group 3 mikroRNA ja siRNA biogeneesi võrdlus miRNA siRNA Toimumine Looduslikult esineb taimedes ja Looduslikult esineb taimedes ja loomades. osades loomades.
Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid: vasak õlg – juhtivat. Parem õlg – Mahajääva ahela Okazaki fragmente. Pol IV ja Pol V: DNA reparatsioonilised polümeraasid. vigaderohke DNA süntees, kui Pol III töö on blokeeritud DNA kahjustuse tõttu. Bakteris on põhiliseks DNA replikatsiooni läbiviivaks valguks DNA polümeraas Pol III. DNA replikatsiooni täpsuse eest vastutab Pol III subühik epsilon. Epsilonil on 3’- 5’ suunaline endonukleaasne aktiivsus, mis võimaldab valesti DNA ahelasse lülitatud nukleotiide kõrvaldada. 31 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. DNA ahelate komplementaarsuse tõttu on DNA ahelad vastassuunalised. Replikatsiooni alguspunktis moodustub 2 replikatsioonikahvlit, mille alusel toimub edasi mõlemasuunaline DNA replikatsioon. DNA ahelad on antiparalleelsed. Teise ahela puhul, mis pikeneb 3’ 5’ suunas, toimub tegelikult samuti
järjestuse asendamine korrektsega rekombinatsioonilise vahetuse teel. Lämmastikaluste väljalõikamine Kahjustatud lämmastikaluste kõrvaldamisel DNA-st osalevad N-glükosülaasid. Selle tulemusena tekib DNA ahelas AP sait (abasic site), mida atakeerib AP endonukleaas, lõhkudes fosfodiestersideme. Seejärel kõrvaldab desoksüriboosi DNA ahelast eksoribonukleaas või desoksüribofosfodiesteraas. Osadel glükosülaasidel (näiteks MutM) on ka AP endonukleaasne aktiivsus. Uratsiil DNA glükosülaas (ung geeni produkt) on väga spetsiifiline ja kõrvaldab DNA ahelast ainult uratsiili. Uratsiil tekib tsütosiini deamineerimise tulemusena. Sellel ensüümil AP endonukleaasne aktiivsus puudub. 3-MeA DNA glükosülaasid I (Tag) ja II (AlkA) on erineva substraadispetsiifilisusega. AlkA on laiema substraadispetsiifilisusega, kõrvaldades nii 3-MeA, 3-MeG kui ka hüpoksantiini (hüpoksantiin tekib adeniini deamineerimisel)
excision repair) või nukleotiidide väljalõikamisega (nucleotide excision repair). Lämmastikaluste väljalõikamine Kahjustatud lämmastikaluste kõrvaldamisel DNA-st osalevad N-glükosülaasid. Selle tulemusena tekib DNA ahelas AP sait (abasic site), mida atakeerib AP endonukleaas, lõhkudes fosfodiestersideme. Seejärel kõrvaldab desoksüriboosi DNA ahelast AP endonukleaas. Osadel glükosülaasidel on olemas ka AP endonukleaasne aktiivsus. Uratsiil DNA glükosülaas (ung geeni produkt) on väga spetsiifiline ja kõrvaldab DNA ahelast ainult uratsiili. Uratsiil tekib tsütosiini deamineerimise tulemusena. Sellel ensüümil AP endonukleaasne aktiivsus puudub. Guaniini oksüdatsiooniprodukt on 8-hüdroksüguaniin (GO). GO kahjustusi põhjustavad hapniku radikaalid tekivad rakus ka tavaliste protsesside (elektronide transport, lipiidide peroksüdatsioon) tulemusena. Seetõttu
excision repair) või nukleotiidide väljalõikamisega (nucleotide excision repair). Lämmastikaluste väljalõikamine Kahjustatud lämmastikaluste kõrvaldamisel DNA-st osalevad N-glükosülaasid. Selle tulemusena tekib DNA ahelas AP sait (abasic site), mida atakeerib AP endonukleaas, lõhkudes fosfodiestersideme. Seejärel kõrvaldab desoksüriboosi DNA ahelast AP endonukleaas. Osadel glükosülaasidel on olemas ka AP endonukleaasne aktiivsus. Uratsiil DNA glükosülaas (ung geeni produkt) on väga spetsiifiline ja kõrvaldab DNA ahelast ainult uratsiili. Uratsiil tekib tsütosiini deamineerimise tulemusena. Sellel ensüümil AP endonukleaasne aktiivsus puudub. Guaniini oksüdatsiooniprodukt on 8-hüdroksüguaniin (GO). GO kahjustusi põhjustavad hapniku radikaalid tekivad rakus ka tavaliste protsesside (elektronide transport, lipiidide peroksüdatsioon) tulemusena. Seetõttu
domeen tunneb ära oriT järjestuse, teeb DNA-sse lõike ning seob kovalentselt DNA 5' otsa katalüütilise türosiini (Tyr18) jäägiga. Pärast lõiget jääb DNA 3' ots seotud relaksaasiga tugeva mittekovalentse sideme abil. R388 TrwC jääb DNA 5' otsaga seotuks Tyr amh-jäägi kaudu kuni DNA translokatsiooni lõpuni. Relaksaasil on helikaasne domeen 5'-3' suunalise helikaasse aktiivsusega, ATP-st sõltuv. Relaksaasi TraI domeenid ei seondu korraga oriT-le, vaid enne seondub endonukleaasne domeen ja siis helikaasne domeen. F-plasmiidi TraI vajab signaali, mis aktiveeriks autoinhibeeritud TraI helikaasse aktiivsuse. Tõenäoliselt on selleks vaja relaksaasi seondumist T4CP valguga. Abivalgud R388 plasmiidi korral on relaksaasil TrwC vaja seondumiseks abivalku TrwA, kuigi on näidatud, et TrwC on võimeline iseseisvalt oriT-ga 107 seonduma ning DNA üksikahelalise katke tegema