Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Geeni ekspressiooni regulatsioon". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
transkriptsioon, promootor, regulatsioon, eukarüootse, subühik, translatsioon, processing, polüpeptiid, sabloon, komplementaarne, alluvad, ribosoomid, komplementaarsus, intron, ekson, elongatsioon, koodonite, peptiidahel, valgud, mehhanism, interaktsioonid, kodeerimine, operaator, geenid, piirkonnast, proteiinid, topoisomeraas, güraaslühikesed inverteeritavad kordusjärjestused. Transposaasid tekivad rõnga ehk loopi ning lõikavad doonorahelast transposoomi välja. Transposoomi rõngasstruktuur läheb aktseptor-ahelasse. Sisenemist katalüüsivad transposaasid. 8. Kuidas saab konservatiivset kohaspetsiifilist rekombinatsioonis toimivat bakteriaalset ensüümi kasutada koespetsiifiliste geenide väljalülitamiseks hiires (vt ka seminari materjali) 9. RNA ja transkriptsioon Transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. * Bakterite ja eukarüootide polümeraasid. Bakterites on ainult ühte tüüpi RNA polümeraasi, selle poolt sünteesitakse kõik RNA tüübid. 1. Transkriptsioon algab DNA promootorkpiirkonnast, kus RNA polümeraasi holoensüüm faktor sigma ja RNA plümeraas, asetuvad DNA promootor alale. 2
Sel juhul kandub elusrakkudesse surnud rakkudest vabanenud DNA. Transkriptsioon ümberkirjutamine, DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees. Translatsioon mRNA põhjal ribosoomides valguahela sünteesimine ehk lihtsamalt öeldes valgu süntees. (RNA alusel valgu süntees tsütoplasmas paiknevatel ribosoomidel.) Translatsiooniprotsess loob geneetilise koodi ehk vastavuse mRNAde nukleotiidahelate ja valkude polüpeptiidahelate vahel. 2. Initsiatsioon prokarüootidel: transkriptsioon algab sellega, et protsessi läbiviiv ensüüm RNA polümeraas kinnitub struktuurgeenide ees asuvas promootoris sisalduvatele transkriptsiooni algussignaalidele. RNA polümeraas ei vaja transkriptsiooni initsiatsiooniks praimerjärjestust nagu seda vajas DNA polümeraas. Promootori piirkonnas, 10np transkriptsiooni alguspunktist eespool, on kindel järjestus TATAAT -, mis on tuntud Pribnow box'i nime all. Sellel järjestusel kinnitub RNA polümeraas DNA-le ja oletatakse, et selles
neerudes. Ei ole glükolüüsi pöördprotsess, sest: vajab stardiks lisaenergiat; 7 etappi (2 ja 4-9) on samad, mis glükolüüsil, 3 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
1. Replikatsioon – kahekordistumine geneetiline info on säilitatud DNA kaksikheeliksi kujul viib läbi DNA-sõltuv DNA polümeraas (substraat: desoksünukleosiid-5’-trifosfaat) DNA replikatsioon – eukarüootidel RNA replikatsioon – viirustel DNA sünteesitakse – DNA alusel, RNA alusel; rekombinatsiooni, reparatsiooni alusel Kitsas mõiste – DNA süntees Laiem mõiste – RNA praimeri süntees, DNA ja kromosoomi struktuuri muutused, replikatsiooni regulatsioon 2. Transkriptsioon – mahakirjutamine RNA süntees DNA matriitsi alusel. RNA sünteesi regulatsioon on geeni aktiivsuse regulaatori põhiline tase! viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas (substraat: ribonukleosiid-5’-trifosfaat) 1 Sünteesitud RNA ahel vastab 1:1-le temaga antiparalleelsele DNA matriitsahelale (komplementaarsusprintsiip). kodeeriv ahel –DNA ahel, mis on RNA-ga identse järjestusega.
lõik, mis seotakse sihtmärk DNA ga DNA-ainult transposoonide ja retrotransposoonide põhimõtteline erinevus. Transposaaside olemus ja funktsioon. Transposaasid katalüüsivad transposooni lisamist sihtmärk DNA-sse Konservatiivse saitspetsiifilise rekombinatsiooni erinevus transposoonidest. Nõuab erinevalt transposoonidest spetsiifilist DNA järjestust nii doonor kui ka retsipent DNA osas ning ta ei jäta auke DNA ahelasse RNA ja transkriptsioon. RNA keemiline struktuur- riboos, fosfaatrühm, lämmastikalused (G,C,A,U) DNA matriitsi alusel toimuv RNA süntees e. DNA transkriptsioon. Üheahelalise RNA süntees, mis on komplemntaarne ühega kahest DNA ahelast ja kasutab seda DNA ahelat matriitsina sünteesil. Transkriptsiooni initsiatsioon: kormatiini struktuuri avamine ehk kromatiini remodelleeriv kompleks ja topoisomeraas. Transkkrisptsiooniks on vaja cis aktiveerivate elementide ja trans aktiveerivate faktorite koostoimet
1 MOLEKULAAR- JA RAKUBIOLOOGIA | YTM0011 II KONTROLLTÖÖ KORDAMISKÜSIMUSED | MIHKEL HEINMAA TTÜ YAGB31 | 08/10/10 TRANSKRIPTSIOON JA GEENI REGULATSIOON 1. Missuguseid geneetilise infovahetuse protsesse tähistavad a) transformatsioon, 2) transkriptsioon 3) translatsioon. Transformatsioon on geneetilise info ülekandumine ühest bakterirakust teise rakust isoleeritud DNA abil. Transkriptsioon ehk RNA süntees on DNA ühe ahela (matriitsahel) alusel komplementaarse RNA ahela süntees. Translatsioon on mRNA põhjal ribosoomides valguahela süntees. 2. Võrdle transkriptsiooni initsiatsiooni protsesse prokarüootidel ja eukarüootidel. Prokarüoodi transkriptsiooni initsiatsioon: RNA polümeraas seondub ühega paljudest spetsiifilistes tranksriptsiooni
Nukleotiidtrifosfaatidest, katkeb makroergiline side 14. Mida tähendab, et uute DNA ahelate süntees rakkudes on semikonservatiivne? Uues DNA kaksikheeliksis on üks ahel pärit vanast DNA molekulist ja teine on uus, sünteesitud ahel. 15. Millised on peamised erinevused DNA ja RNA vahel? DNA: A=T ; C=G RNA: A=U ; C=G 2 ahelaline molekul, kaksikspiraal 1 ahelaline molekul, erinev struktuur DNA süntees - replikatsioon RNA süntees - transkriptsioon Ensüümid helikaas ja DNA-polümeraas Ensüüm RNA-polümeraas Suhkrujääk desoksüriboos Suhkrujääk Riboos 16. Kolm põhilist RNA-de klassi rakkudes, nende funktsioonid. mRNA(messenger)- kodeerivad valke(sisaldab infot ühe valgu kohta - DNAs oleva info vahendaja) rRna(ribosomal)- ribosoomide struktuursed ja katalüütilised elemendid tRna(transfer)- aminohapete adapterid valgu sünteesis 17. Transkriptsioon e. RNA süntees
Funktsioon on geeni vaigistamine · microRNA (miRNAs) · short interfering RNA (siRNAs) · piwi-interacting RNA (piRNAs) Pikad ncRNAd Kolm kategooriat: loomulikud antisense transkriptid (natural antisense transcripts (NATs). Pikad intronites sisalduvad RNAd. Pikad geenidevahelises järjestuses asuvad RNAd (long intergenic noncoding RNAs (lincRNAs) Oluline roll bioloogilistes protsessides arengu regulatsioon stressi vastused paljunemine vastus patogeenidele jm taimedel. Geeni vaigistamise viisid: · mRNA translatsiooni mõjutamisega · Kromatiini epigeneetiliste modifikatsioonide kaudu RNA vaigistamisel Dicer (DCL) tükeldab RNA ahela väiksemateks osadeks (lühikesed RNA dubleksid), mis seonduvad Argunautiga. Argonaute valk seob väikesed RNA molekulid ja nende sihtjärjestused. (Argonaut valk sai nime müürlooga järgi, sest müürlook meenutab kaheksajalga)
TRANSLATSIOON e valgusüntees, toimub tsütoplasmas, ribosoomides. Aminohapetest sünteesitakse polüpeptiidahel. Protsessi viib läbi ribosoomikompleks, mis koosneb: · 30S subühikust (eukar: 40S) ja 50S subühikust (prokar: 60S); või vastavalt väike ja suur subühik · mRNA (sisaldab geneetilist koodi) · initsiaator-tRNA · initsiatsiooni- või elongatsioonifaktor (oleneb faasist). Protsessis on kolm faasi: initstiatsioon -> elongatsioon -> terminatsioon. Ribosoom läbib selle käigus valgusünteesi ribosoomi tsükli. Vastavalt faasidele toimub: funktsionaalse ribosoomi moodustumine -> aminohapete lisamine peptiidahelasse -> sünteesitud valgu vabastamine ribosoomist. Tegu on kahe-astmelise dekodeerimisprotsessiga: 1
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. 5' otsas on transkriptsiooni regulatsiooni piirkond, 3' otsas on järjestused mis on vajalikud mRNA modifitseerimiseks, samuti stop koodonid ja täiendavad regulaatorelemendid
ja väikesest; Leiduvad rakkude tsütoplasmas, mitokondrite maatriksis, kloroplastide stroomas; Toimuvad rakusiseste valgu sünteesi (mRNA translatsiooni) tsentritena. Ribosoomida töö translatsiooni protsessis: Liiguvad piki mRNA ahelat, desifreerides nukleotiidide järjestust aminohapete; Toovad mRNA juurde vastavate aminohapetega "laetud" tRNA molekulid;Katalüüsivad peptiidsidemete teket aminohapete vahele (Sic! Ribosüümid!), kasutades ATP või GTP keemilist energiat. GEENI EKSPRESSIOONI REGULATSIOON 1)Transkriptsiooni kontroll; 2)RNA töötlemine (protsessing): Polünukleotiidahela splaising (pleissimine); Nukleotiidse järjestuse (nn capi) lisamine 5' otsa; Polüadenüleerimine; 3)RNA transpordi kontroll (transportvalkude abil); 4)Translatsiooni kontroll. 5)RNA degradatsiooni reguleerimine; 6)Valgu post-translatsiooniline modifitseerimine (aktiivsuse reguleerimine). VALGU BIOSÜNTEESI REGULATSIOON TRANSKRIPTSIOON TASEMEL - Laktoosi operon e lac operon kui "negatiivse kontrolli" näide
Sarnase ehituse ja talitlusega rakud moodustavadki koe. 5) ELUNDI tase – ERI KOED moodustavad ELUNDID e. ORGANEID (anatoomia, füsioloogia). Organitest moodustuvad ELUNDKONNAD e. ORGANSÜSTEEMID (füsioloogia) . Elundkond on samuti elu organiseerituse üks tase. 6) ORGANISMI tase – organism talitlus sõltub tema elundite(kondanse) koostööst, regulatsiooniga tagatakse sisekeskkonna stabiilsus, neuraalne regulatsioon, humoraalne regulatsioon. Organismid koos omakorda moodustavad 7) POPULATSIOONIDES taseme – ühel asustusalal elavad sama liiki organismid. (Kadrioru oravad, Peipsi kilud) 8) LIIGI tase – üks peamisi. Uurib, mis on ühe konkreetse liigi eripära (pruunkaru, valgejänes) 9) ÖKÖSÜSTEEMI TASE – organismid + keskkond (st ümbritsev elus- ja eluta lodus – ökoloogia). Nt taimekooslus, loomakooslus, muldkeskkond.
füsioloogia). Organitest moodustuvad ELUNDKONNAD e. ORGANSÜSTEEMID (füsioloogia) . Elundkond on samuti elu organiseerituse üks tase. Organismist eraldatuna ei ole ühelgi koel, organ(süsteemil) elu tunnuseid. Seetõttu peetakse rakust järgmiseks oluliseks tasemeks organismi taset. - ORGANISMI tase – organism talitlus sõltub tema elundite(kondanse) koostööst, regulatsiooniga tagatakse sisekeskkonna stabiilsus, neuraalne regulatsioon, humoraalne regulatsioon. Organismid koos omakorda moodustavad POPULATSIOONIDES taseme – ühel asustusalal elavad sama liiki organismid. - LIIGI tase – üks peamisi. Uurib, mis on ühe konkreetse liigi eripära ÖKÖSÜSTEEMI TASE – organismid + keskkond (st ümbritsev elus- ja eluta lodus – ökoloogia). Ühisel territooriumil omavahel toitumissuhetes olevad organismid – Kogu ELU KÕRGEIM TASE
ORGANEID (anatoomia, füsioloogia). Organitest moodustuvad ELUNDKONNAD e. ORGANSÜSTEEMID (füsioloogia) . Elundkond on samuti elu organiseerituse üks tase. Organismist eraldatuna ei ole ühelgi koel, organ(süsteemil) elu tunnuseid. Seetõttu peetakse rakust järgmiseks oluliseks tasemeks organismi taset. - ORGANISMI tase organism talitlus sõltub tema elundite(kondanse) koostööst, regulatsiooniga tagatakse sisekeskkonna stabiilsus, neuraalne regulatsioon, humoraalne regulatsioon. Organismid koos omakorda moodustavad POPULATSIOONIDES taseme ühel asustusalal elavad sama liiki organismid. - LIIGI tase üks peamisi. Uurib, mis on ühe konkreetse liigi eripära ÖKÖSÜSTEEMI TASE organismid + keskkond (st ümbritsev elus- ja eluta lodus ökoloogia). Ühisel territooriumil omavahel toitumissuhetes olevad organismid Kogu ELU KÕRGEIM TASE BIOSFÄÄR, hõlmab kogu Maad ümbritsevat elu sisaldavat kihti.
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 valkudega, mis võimaldavad DNAd tihedalt bakteriraku keskosas pakkida. 3. Eukarüootse geeni struktuur. Sisaldab introneid ja eksoneid ning enhancer'eid ja funktsionaalselt olulisi mittekodeerivaid alasid, mis määravad ära 3' lõikamise ja polüadenülatsiooni toimumise koha. Eksonid geenide osad, kodeerivad alad, tihti intronitest palju lühemad, intronid geenide osad, mittekodeerivad alad, mis eemaldatakse RNA protsessingu käigus. Eksonid on geenis teineteisest eraldatud erineva pikkusega intronitega. Lihtsad ja komplekssed transkriptsiooniühikud
pikendama moodustades lühikese 5'RNA-3'DNA tütarahela. Seejärel võtab polümeraas üle ja jätkab ahela pikendamist. Pol on seotud templeitahelaga seotuse tõttu Rfc-valguga (replication factor C), mis pöördudes muutub PCNA-ks (proliferating cell nuclear antigen trimeerne valk, mis ümbritseb tütarDNA-d). Tavaliselt on mehhanism kahesuunaline replikatsioonikahvlid liiguvad kahes suunas. Regulatsioon toimub kuuest MCM valgust koosneva helikaasi aktiivsuse kontrollimisega. Ensüümid: · Helikaas keerab DNA biheeliksi lahti · DNA güraas e. topoisomeraas kompenseerib lahtikeerdumist (aitab struktuuri hoida) · DNA-polümeraasid vastutavad polünukleotiidahelate sünteesi eest 5'->3' suunas o - 4 subühikut, polümeraasi tootlikus, pole 3' eksonukleaasi aktiivsust o - vigade parandus o - replitseeriv ensüüm mitokondrites
See toimub tsükliliselt ning on vajalik kindla märklaud-DNA paljundamiseks. DNA replikatsioon. kaksikheeliks on lahtikeerdunud ning mõlemad ahelad toimivad uute ahelate sünteesil matriitsina Sisukord · 1 DNA struktuur · 2 DNA polümeraas · 3 Replikatsiooni protsess o 3.1 Originid o 3.2 Replikatsioonikahvel o 3.3 Juhtiv ahel o 3.4 Mahajääv ahel o 3.5 Regulatsioon 3.5.1 Eukarüoodid 3.5.2 Bakterid o 3.6 Terminatsioon · 4 Viited DNA struktuur DNA esineb tavaliselt kaheahelalise struktuurina, mille mõlemad otsad on kokku keeratud, et moodustada iseloomulikku kaksikheeliksit. Iga DNA ahel on kokku pandud nelja tüüpi nukleotiididest, mille lämmastikalusteks on adeniin, tsütosiin, guaniin ning tümiin. Nukleotiid on mono-, di-, või
Matriitssüntees- st, et DNA , RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. Sel teel tagatakse geeneetilise info ülekanne. http://et.wikipedia.org/wiki/DNA_replikatsioon 22. Geen ja genoom Geen- DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. Genoom- liigiomases ühekordese kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Inimese genoom koosneb 24 kromosoomist. 23. Transkriptsioon http://et.wikipedia.org/wiki/Transkriptsioon_(geneetika) Transkriptsioon- matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saadakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. Kui geenilt toimub transkriptsioon, nim seda geeni avaldumiseks. Avaldumise järgi jaotatakse geenid 4 gruppi: 1)Samaaegselt kõigis rakkudes avalduvad geenid- rRNA, tRNA. 2)Kindla koe rakkudes
kogumid – ribonukleiinhapete ja valkude kompleksid, mis osalevad erinevates protsessides, mis on seotud geeniekspressiooni regulatsiooniga. Tuuma kehakesed ei ole membraaniga ümbritsetud. PML kehad e promüelotsüütse leukeemia – o Neis moodustuvad valgukompleksid, mis osalevad DNA reparatsiooni protsessis ja apoptoosi esilekutsumises o tihedalt seotud piirkondadega, kus toimub viiruste replikatsioon ja transkriptsioon infektsiooni varases staadiumis o seostatakse kasvajate arengu mahasurumisega, valkude proteolüüsiga, geeniregulatsiooniga, rakkude diferentseerumisega, transkriptsiooni reguleerimise ning raku vastusega viiruse sissetungile o Leiti PML’I tekitava muteerunud geeni kodeeritud valgu vastase antikeha abil, mis PML kehadega seostub Cajal’i kehad – täpne funktsioon pole teada;
väike vagu. RNA- ribonukeliinhape, viib läbi valkude sünteesi, geneetilised regulatsiooni protsessid RNA-analüüsi kasutatakse diagnostikas palju vähem, kuna RNA on palju ebastabiilsem (nii säilitamise, kui analüüsi suhtes). Vajadusel (RNA-viiruste analüüs) kasutatakse näiteks revertaasi polümeraas mis sünteesib RNA pealt DNA. Valgud- koosnevad ah, nende kaudu jõuab pärilik info tunnustesse Replikatsioon, transkriptsioon, translatsioon- matriitssüsteemireaktsioonid Nukleosiid- suhkur + lämmastikalus Nukleotiid- suhkur+ lämmastikalus+ fosfaatrühm ( lisaks nukleiinhappe mood. On teisi ül: ATP, koensüümide koostises- CoA, signaalmolekul-cAMP Nukleiinhape- tekib kui nukleotiidid seostuvad omavahel fosfodiestersildadega. Nukleosoom- kromatiinaine struktuurelement, DNA on keerdnud ümber 8 histooni gloobuli. Superheeliksi struktuur kaitseb DNA-d DNAaaside eest ( topoisomeraasi toimel moodustub)
sER ülesanneks on lipiidide ja süsivesikute süntees ning ainete transport. 2) karedapinnaline tsütoplasmavõrgustik e kare endoplasmaatiline retiikulum (rER) on membraanse ehitusega kanalikeste ja tsisternite süsteem. rER pinnal paiknevad ribosoomid, mis sünteesivad valku. Peale seda rER ülesannek on ainete transport raku sees. Ribosoom on rakuorganell, mis koosneb kahest osast: suur ja väike subühikud. Need omakorda koosnevad valkudest ja rRNA´st. Suur ja väike subühik on suurem osa ajst eraldatud teine teisest ja ühinevad ainult valgu sünteesiks. Ribosoomide ülesanneks on valkude süntees. Ribosoomid moodustuvad tuumakestes. Sünteesijärgselt liiguvad nad mööda tuumamembraanide pooride tsütoplasmasse. Seal kinnitub osa neist tsütoplasmavõrgustikule. Ribosoome võib leida ka mitokondrites ja kloroplastides. Lüsosoomid on membraaniga ümbritsetud põiekesed, mis sisaldavad ensüüme. Ensüümid
Polaarne pili Faagid seonduvad pili külgedele A- valgu (antiretseptori) kaudu, kattevalk pole seondumiseks oluline. Faagi peremeesteringi määrab ära sobiva pili olemasolu raku pinnal. Seondumine pili struktuurile kutsub esile A-valgu lõikamise kaheks fragmendiks (15kDa ja 24kDa). RNA väljub kapsiidist (5’ ots ees) ja liigub piki pili raku suunas. Nagu kõikide positiivse polaarsusega RNA genoomsete viiruste puhul on leviviiruste esimeseks biosünteesiks nakatatud rakkude translatsioon, see toimub rakku sisenenud genoomselt RNA-lt. Prokarüootse translatsiooni initseerimine Initsiatsiooniks on vajalik: 30S ja 50S sübühikut mRNA fMet- tRNA GTP Initsiatsioonifaktorid IF1- blokeerib ribosoomi A-saidi, hoiab selle vabana ja võimaldab fMet-tRNA-l seonduda ainult P saiti. IF3- blokeerib E-saidi ja takistab ribosoomi subühikute omavahelist asotsiatsiooni. IF4- väike GTP-ase, mis seondub fMet- tRNAga ja aitab sellel seonduda 30S
süntees. DNA dupleksi avamine toimub kas transkriptsiooni toimel või spetsiaalsete initsiaator valkude seondumise tulemusena. Ori regioonid on alati A-T rikkad. 51. Erinevate DNA polümeraaside funktsioonid bakterites. Mis mehhanismidega on tagatud DNA replikatsiooni täpsus? Põhiliseks DNA replikatsiooni läbiviivaks valguks on DNA polümeraas Pol III. V- kujuline, sisaldab 2 apoensüümi. Apoensüümi moodustavad subühikud a, e ja q. Epsilon subühik on vastutav DNA replikatsiooni täpsuse eest tal on 3'-5' eksonukleaasne aktiivsus, mis võimaldab valesti DNA ahelasse lülitatud nukleotiide kõrvaldada. On ka beeta-dimeerid, mis suurendavad polümeraasi kiirust u 37 korda klamber, mis ei lase DNA polümeraasil DNA-lt dissotseeruda. Ka on Pol I ja Pol II DNA reparatsioon, Pol I ka Okazaki fragmentide protsessimiseks. Ka on Pol IV ja V seotud vigaderohke DNA sünteesiga olukorras, kus DNA
suunas. Kuna see on ainuvõimalik DNA ahela sünteesi suund, on DNA ahelad kaksikheeliksis antiparalleelsed. 45. Bakterikromosoomi struktuur. Kogu geneetiline info ühes kromosoomis, mis on rõngasmolekul esineb nukleoidis. DNA rõngasmolekul moodustab 50-100 lingu, millest igaüks sisaldab ligikaudu 40000 aluspaari. 46. Eukarüootsete kromosoomide koostis ja struktuur. Kuigi võrreldes E. coliga on eukarüootsetel rakkudel vaid 2-25 korda enam geene, on eukarüootse raku genoomi suurus bakteriraku genoomist mitu suurusjärku suurem. Genoom jaotunud mitmeks erinevaks kromosoomiks, enamasti kõiki kromosoome 2 komplekti. Võrreldes bakrteri DNAga märksa kompaktsemalt pakitud, inimese genoomi moodustava DNA kogupikkus nt ~1m. Erinevate kromosoomide DNA pikkus varieerub 15-85 millimeetrini. Inimese kõige suurem kromosoom on metafaasis ainult 10 µm pikkune ja läbimõduga 0,5 µm. Kromatiin koosneb peamiselt DNAst ja valkudest
(translatsioon). Samuti saab ka liikuda info RNA-lt DNA-e (pöördtranskriptaas). 56. RNA tüübid: tRNA, rRNA, mRNA, snRNA ja nende funktsioonid. tRNA – transfer, toimivad adapterina translatsioonil polüpeptiidahelasse lülitavate aminohapete ja mRNA molekulis asuvate aminohappeid määravate koodonite vahel. rRNA – ribosome, kuulub ribosoomi koostisesse ja osaleb valkude sünteesil mRNA – messenger, RNA, millelt toimub translatsioon snRNA – small nuclear, osalevad intronite splaissimisel 57. Mille poolest erineb transkriptsiooni initsiatsioon replikatsiooni initsiatsioonist? RNA sünteesi alguseks ei ole vaja praimerit, selle asemel on initsiatsiooni paigad DNA-l, mida nimetatakse promootor järjestuseks, kuhu külge peab kinnituma promootorvalk. 58. Võrrelge prokarüootset ja eukarüootset transkriptsiooni initsiatsiooni. Mõlemal juhul on tarvis DNA ahelad eraldada (lokaalselt).
Erinevalt DNA-st ei sisalda RNA pikki keerdunud kaksikheelikseid vaid pigem lõhikeste heeliksite kogumeid. Desoksüribonukleiinhape sisaldab suhkrujäägina desoksüriboosi, kuid rsisaldab riboosi. Desoksüriboosis puudub tsüklilises pentoosis 2’ positsioonis hüdroksüülgrupp. See hudroksüülgrupp muudab RNA ebastabiilsemaks, kuna hüdrolüüs saab toimuda suurema tõenäosusega. DNA-s on adeniinile komplementaarne alus tümiin, RNA-s aga uratsiil. RNA omab katalüütilist funktsiooni. 6. Kolm põhilist RNA-de klassi rakkudes, nende funktsioonid. mRNA – messenger – kannab informatsiooni DNA-lt ribosoomile. Määravad aminohappelise järjestuse sünteesitavas valgus. tRNA – transfer – transpordib aminohapped ribosoomi rRNA – ribosomal – ribosoomi katalüütiline komponent, ühendab aminohapped valkudeks. 7. Mis on replikatsioon, kuidas see toimub
rakus sünteesib DNA polümeraas. DNA´l on kolm struktuuri: DNA esmane struktuur -esineb rakus sünteesiprotsessides ja teatud viirustes. DNA sekundaarstruktuur - DNA levinuim esinemisvorm. (biheeliks ja kaksikspiraal) DNA tertsiaalstruktuur - tekib DNA ja valkude koosmõjul. DNA + valgud =kromosoomid. RNA RNA osaleb mitmetes eluks vajalikes protsessides nagu näiteks geenide kodeerimine ja dekodeerimine, geenide regulatsioon ja ekspressioon. Koosneb ribonukleotiididest. Moodustunud lämmastikaluse, riboosi ja fosfaatrühma liitumisel. Neli erinevat nukleotiidi(lämmastikalused): A, G, C, U. RNA esmane struktuur primaarstruktuur, nukleotiidijääkide hulk ja järjestus RNAs, tekib sünteesijärgselt. Teisene struktuur- molekul, milles üksikahelalised lõigud vahelduvad kaksikahelaliste lõikudega, omavahel paarduvad (tRNA).
Sageli on transkriptsiooni initsiatsiooniks vajalik ka spetsiifiliste TF-de olemasolu. Kui transkriptsiooni kontrolliv järjestus -35 on vaevu äratuntav on vajlikud transkriptsiooni aktivaatorid. Miks ei ole konsensus igalpool? vaja geeniregulliks. Aktiveeritavatel promootoritel on -35 heksameer konsensusjärjestusest TTGACA märkimisväärselt erinev konsensusjärjestusest ja sel juhul soodustab aktivaator polümeraasi seondumist promootorile. Lisaks TF-dele toimub transkriptsiooni regulatsioon ka erinevate faktorite kaudu. RNA polümeraasi subühikud on eraldivõttes inaktiivsed. Ainult ß`on võimeline DNA-ga mittespetsiifiliselt seonduma. Seetõttu seondub ka RNA polümeraasi apoensüüm DNA-ga mittespetsiifiliselt. faktori lisandumisel toimub RNA polümeraasi spetsiifiline seondumine promootoralale ligikaudu 1000 korda kõrgema efektiivsusega. Holoensüümi koosseisu kuulub ka faktor. faktor on vajalik RNA polümeraasi spetsiifiliseks
Ülejäänud organismidel on replikatsioon DNA kahekordistumine. Replikatsioon on DNA süntees. DNA süntees toimub liskas replikatsioonile veel rekombinatsiooni ja reparatsiooni käigus. Teiselt poolt on replikatsioon laiem mõiste kui DNA süntees hõlmates ka RNA praimeri sünteesi, DNA ja kromosoomi struktuuri muutusi ja replikatsiooni regulatsiooni. DNA sünteesi viib läbi ensüüm - DNA-sõltuv DNA polümeraas, kusjuures substraatideks on desoksü-nukleosiid 5'-trifosfaadid. 2. Transkriptsioon - RNA süntees. Transkriptsioon tähendab mahakirjutamist ja tähistab molekulaarbioloogias RNA sünteesi DNA matriitsi alusel. RNA sünteesi regulatsioon on geeni aktiivsuse regulatsiooni põhiline tase. Seega on transkriptsiooni regulatsioon väga oluline makromolekulide sünteesi kontrollmehhanism. Transkriptsiooni viib läbi DNA-sõltuv RNA polümeraas. RNA polümeraase on väga palju erinevaid tüüpe. Eukarüootides on kolm erinevat RNA polümeraasi, mis sünteesivad erinevaid RNA molekule
looduslikku valikut ja pärilikkuse teooriat ning geenide olemasolu (20ndatel oli NSVL-s näljahäda...selle ajal tegeles Lõssenko taimede sordiaretusegaainult keskkonna muutmisega saab toota häid sorte, mõjutas erinevate temperatuuridega. Sordiaretus pole teadus ja paljud teadlased sattusid isolatsiooni. 1948. aastal keelati NSVL-s geneetikaalased uuringud. 4. Võrrelge eukarüootset ja prokarüootset genoomi. Eukarüootses rakus paikneb DNA raku tuumas. Transkriptsioon ja valgu süntees on teineteisest lahutatud – DNA asub raku tuumas ning sela toimub ka RNA süntees. Prokarüootses rakus pole tuumapiirkond membraaniga eraldatud ning transkriptsioon, ja ka translatsioon, toimub tsütoplasmas (toimuvad samaaegselt, puudub transport läbi tuumamembraani pooride nagu eukarüoodis). Prokarüoodis on DNA koondunud ühte regiooni, mida nimetatakse nukleoidiks. Eukarüoodis on tuum ümbritsetud membraaniga ja seal
Vajalik populatsiooni säilumiseks, toimub positiivne valik. Jagunemine on lihtne genoomi jagunemine ehk pooldumine. Mitoosi ei toimu, kuid samal ajal jaotub genoom suhteliselt võrdselt kuna DNA kahekordistumine toimub nagunii. Põhiprotsessid sarnanevad eukarüoodsete rakkude põhiprotsessidele (valgu süntees, geeniregulatsioon, ekspressioon jne). Erinevused tulenevad sellest kuidas geenid on genoomis organiseeritud. Geene reguleeritakse ühe koha pealt (operon) ja selle regulatsioon sõltub konkreetsest keskkonnast. Viirus erineb tavalisest bioloogilisest organismist selle poolest, et ta ei paljune autonoomselt. Kõikidel viirustel on põhimõtteliselt ühesugune ehitus, erinevus tuleb kestast ja konkreetsest geneetilisest aparaadist. Kestal on kindlasti retseptorid, mis on vajalikud mingi raku infitseerimiseks. Geneetiline aparaat võib olla ka DNAl või RNAl põhinev, sellest sõltuvalt on tegemist erinevate viiruse paljunemistega. Viirust võib ka kristaliseerida
TUUM JA On nii rakutuum kui tuumamembraan. Tuum puudub. Geneetiline info on TUUMA- koondunud tsütoplasmas raku piirkonda, MEMBRAA mida nimetatakse nukleoidiks. N GEENIDE Enamasti üle 5000 ARV Keskmiselt ~1000-5000 VALGU Transkriptsioon ja valgusüntees on teineteisest SÜNTEES lahutatud nii ajaliselt kui ruumiliselt. Nii kui RNA süntees algab, on 1.DNA asub rakutuumas ja seal toimub ka samaaegselt võimalik valgusüntees. RNA süntees – transkriptsioon. 2.RNA transporditekse läbi tuumapooride tsütoplasmasse 3.Ribosoomides, mis paiknevad ERil, toimub
Fosforüülrühmad on omavahel seotud fosfoanhüdriidsidemetega. DNA Desoksüribonukleiinhape, monomeersed nukleosiidmonofosfaadid on omavahel ühendatud 3'-5'- fosfodiestersidemetega. Monomeersete ühikute järjestust loetakse alati 5'-3' suunas. DNA on ainult ühte tüüpi ja ühe kindla funktsiooniga. DNA on rakkudes antiparalleelse kaksikheeliksina, mis võib olla nii lineaarselt kui ka tsirkullaarselt. DNA diameeter on 2nm, see on väga kompaktne ja väga tihedalt pakitud. Eukarüootse raku DNA on pakitud ümber histoonivalkude ja nad moodustavad nukleosoome. Nukleosoomid pakitakse omakorda helikaalseteks filamentideks solenoidideks. Solenoidid moodustavad rosette ning rosetid moodustavad kromosoome. DNA sekundaarstruktuur on moodustatud tänu vesiniksidemetele komplementaarsete aluspaaride vahel. Suhkur-fosfaat põhiskelett asub väljaspool. Aluspaaride omavaheliseks kauguseks on 0,34 nm.
annaabi.ee 
