Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Grupp III dsRNA viirused". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
viirus, virion, kapsiid, genoom, segment, transkript, virus, segmenti, rota, rnad, rotaviirus, replikatsioon, valgud, dsrna, translatsioon, transkriptsioon, core, membraan, viirused, retseptor, kink, viroloogia, infektsioon, subühik, viirustel, kanal, viiruseid, struktuurid, endo, mehhanism, kompleks, signaal, krüptoviirus, koopiat, glükoproteiinViroloogia Viiruse definitsioon Viirused on rakulist ehitust mitteomavad obligatoorsed endoparasiidid. Erinevad rakulise ehitusega parasiitidest selle poolest, et : Viirus ei ole iseseisvalt aktiivse eluga väljaspool rakku. Viiruse bioloogiline aktiivsus avaldub ainult nakatunud rakus. Viiruse geneetiline materjal asub vahetult rakus, ei ole ümbritsetud mingi membraaniga. Viirus ei paljune pooldumisega vaid sünteesitakse ta struktuurseid osasid ja pakitakse jälle kokku. Ükski teadaolev viirus ei kodeeri tervikliku translatsioonisüsteemi. Viirus on võimeline peremeesrakust lahkuma ja nakatama teisi rakke. Virion- viiruse osake Virion- viirus-spetsiifiline struktuur , mis on ette nähtud viiruse genoomi toimetamiseks ühest rakust teise. Erinevused virioni struktuuris kajastavad enamasti erinevusi viiruste elutsüklites.
• kahetiivaliste (Diptera, 20 liiki); • kiletiivaliste Hymenoptera (20 liiki) ja • ehmestiivaliste Trichoptera (üks liik, puruvana) seltside esindajaid. Samuti võivad need viirused nakatada teisi lülijalgseid (krevetid, suur majanduslik probleem Aasias). Individuaalsed NPV omavad suhteliselt kitsast peremeesteringi (tavaliselt ühe putukate seltsi piires). NPV-de genoomi struktuur Baculoviiruste genoomi mõõtmed on vahemikus 90-180 kbp; genoom on tsirkulaarne. Sekveneeritud on üle 30 bakuloviiruse genoomi AcMNPV genoom on 133,894 bp pikkune ja sisaldab: 1. 337 OFR-i (pikkusega üle 150 bp), lugemisraamid paiknevad mõlemas ahelas; funktsionaalset klasterdumist ei ole. Geenid paiknevad teineteise lähedal (vahed enamasti 2-200 bp), need vahealad on AT-rikkad ja toimivad promooterite ja terminaatoritena. Introneid on väga vähe. Transkriptid (eriti hilised) on sageli struktuurselt
Inimese papilloomiviirused (HPV) Struktuur. Võimelised põhjustama peremeesrakust sõltuvalt lüütilisi, kroonilisi, latentseid, tranformeeruvaid (immortaliseerivaid) infektsioone. HPV-d põhjustavad tüükaid, mitmed genotüübid seotud vähktõvega. On vähemalt 100 tüüpi, mida jagatakse 16 gruppi (A-P). saab jagada ka kutaanseteks ja mukoosaHPV-deks vastuvõtliku koe alusel. Ikosaeedriline kapsiid, diameeter 50…55 nm, kaks struktuurset valku moodustavad 72 kapsomeeri. Kodeerib valke, mis soodustavad rakukasvu, see omakorda võimalda lüütilist viirusreplikatsiooni. Väike, ümbriseta, ikosaeedriline. Kaheahealaline rõngas-DNA. Genoomi iseloomustus replikatsiooni all. Epidemioloogia. HPV on inaktivatsioonile resistentne, persisteerib elututel objektidel nagu mööbel, vannitoa põrand, rätikud. Infektsioon saadakse
täiskasvanud miRNA-d, mis nagu siRNA, on sulatatud geeni vaigistavatesse kompleksidesse nimega RNA-indutseeritud vaigistavad kompleksid. 45. Nonsense mediated decay ühe või enam eksoni vahele jätmine, mis põhjustab ekson-intron liidese vahetus 3' läheduses Stop koodoni sissetuleku, mis kuulub mRNA järelvalve mehanismide hulka. Ta vahendab kiiret mRNAde lgundamist, kus Stop koodonid esinevad mRNAs enne viimast splaisiliidest. 46. Inteiin proteiini segment, mis on võimeline eemaldama ennast ja taasühenema eksteiini peptiidsidemega. Nad on väga võimekas proteiini splisingus. Intron on eukarüootse geeni mittekodeeriv piirkond, mis transkribeeritakse RNA molekuliks, ent seejärel lõigatakse sealt splaisingu tulemusena välja.Vahe on selles, et intronid lõigatakse välja ja eksonid (inteiinid) liidetakse kokku. 47. Peaagu kõik mRNAd sisaldavad järjestust AUAAA, mis asub polü(A) sabast 10-35bp ülavoolu
1.VIIRUSTE GENEETIKA Viiruste definitsioon Viirused on obligatoorsed rakusisesed parasiidid Viiruspartiklid assambleeritakse eelnevalt valmissünteesitud komponentidest Viiruspartiklid ei kasva ega jagune Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks Viirus on võimeline nakatama teatud tüüpi rakke, seondudes rakupinna spetsiifiliste retseptoritega: Loomaviirused Taimeviirused bakteriviirused e. bakteriofaagid Bakteriofaag T4 E. coli rakke nakatamas Viiruste avastamine Nimetus “viirus” tuleneb ladinakeelsest sõnast virus, mis tähendab mürki
Pärilikkus PÄRILIKKUS looduse üldine seaduspärasus, mille kohaselt järglased sarnanevad oma vanematega. Geneetika teadusharu, mis uurib organismide pärilikkuse ja muutlikkuse seaduspärasusi. Genoom ühekordses kromosoomikomplektis olev geenide kogum. Ühes kromosoomis on üks genoom. Genotüüp ühe isendi kõikide geenide ja geenierivormide kogum. Fenotüüp ühe isendi vaadeldavate tunnuste kogum. Keskkond, kas soodustab või pidurdab geenide poolt määratud tunnuste väljakujunemist. MATRIITSÜNTEESID - DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. Molekulaargeneetika - teadus, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel.
poolt, mis paiknevad sisemise membraani karüoplasma poolsel küljel (nn tuuma lamiinid). Tuuma välismembraani ümber paikneb vähem korrapärane filamentide võrgustik. DNA struktuur tuumas ja kromosoomide ehitus Genoomi suurus DNA hulk haploidses eukarüootses kromosoomis (C väärtus) on 107- 1011bp. Inimese genoom on keskmise suurusega 3x109bp. Kuigi tavaliselt kompleksemate organismide 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
asendatakse pikeneva DNA ahelaga. Fragmendid ühendatakse DNA ligaasi poolt. 7. Kuidas tekkisid pseudogeenid? Pseudogeen- funktsionaalse geeniga homoloogiline järjestus, mida ei transkribeerita. Evolutsiooni käigus on lisandunud neisse geenidesse geneetilise triivi (genetic drift) tulemusena rida muutusi, mis translatsiooni enneaegselt termineerivad või inhibeerivad mRNA protsessingut, nii et need alad on muutunud mittefunktsionaalseks ehkki neilt transkribeeritakse RNAd. Teine võimalus pseudogeenide tekkeks on RNA pöördtranskriptsioon cDNAks ja viimase integratsioon genoomi intron-vaba DNAna. 8. Missugused molekulaarsed mehanismid tagavad selle, et inimese genoomi 30,000-40,000 geeni kodeerivad 100,000 ndeid erinevaid valke? Alternatiivne splaissing kui tava-arusaama järgi kleebitakse küpse RNA saamiseks eksonid lihtsalt kokku, siis alternatiivse splaissingu käigus kasutab rakk erinevaid eksonite kombinatsioone, et teha erinevaid küpseid
Samas on rakusisesed parasiidid ka mitmed prokarüootsed organismid, näit. bakterid perekonnast Rickettsiae ja Chlamydiae, mis suudavad rakuväliselt eksisteerida ainult väga lühiajaliselt. Seetõttu on viiruste defineerimiseks vaja juurde tuua veel lisaparameetrid: 1) Viiruspartiklid assambleeritakse eelnevalt valmissünteesitud komponentidest 2) Viiruspartiklid ei kasva ega jagune 3) Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks. Viiruste spetsiifika: Iga viirus on võimeline nakatama ainult teatud tüüpi rakke. Vastavalt sellele klassifitseeritakse viiruseid loomaviirusteks, taimeviirusteks ning bakteriviirusteks e. bakteriofaagideks. Viirusega nakatamiseks on vaja, et viiruse välispind interakteeruks rakupinna spetsiifiliste retseptoritega. Loomaviiruste retseptorid paiknevad plasmamembraaanil, faagide retseptorid bakteriraku rakukestal või kiududel e. piilidel. Viirusega
”Rakubioloogia II” aineprogramm. DNA struktuur ja funktsioonid. Nukleotiidide koostisosad (lämmastikalused, suhkur, fosfaatgrupp). Lämmastikalused puriinid:adeniin,guaniin 2-tsüklilised Lämmastikalused pürimidiinid:uratsiil, tümiin, tsütosiin- ühetsüklilised Suhkur:pentoos-riboos või desoksüriboos Nukleosiid: alus + suhkur (dAMP,dGMP) Nukleotiid: alus 1´ + suhkur + fosfaatgrupp 5´ Keemilised sidemed DNA kaksikheeliksis. Nukleiinhappe teke: fosfodiester sidemetega ühendatud 5´algus 3´ lõpp süsinikega. Uus nukleotiid lisatakse 3´otsa. Nukleotiidide vahel on vesinikside DNA polünukleotiidisete üksikahelate keemiline polaarsus. DNA kaksikahelas olevate polünukleotiidide vastassuunalisus e. Antiparalleelsus- kaksikahel, üks kulgeb 5´3´ ja teine 3´5´ Nukleotiidide komplementaarsuse printsiip- lämmastikaluste võime omavahel seonduda jamoodustada paar A=T(U), G=C DNA kaksikheeliksi suur ja väike vagu- suur vagu 3,4nm, sisaldab 10 nukleotiidi ning vahem
Mis asub polü(A) sabast 10-35bp ülavoolu. Lõikamis- ja polüadenüülimis-spetsiifiline faktor (CPSF), mis koosneb neljast erinevast valgust, moodustab kõigepealt AAUAAA järjestusest ülavooli seonduva ebastabiilse kompleksi. Seejärel lisanduvad kompleksile vähemalt 3 valku: lõikamist stimuleeriv faktor, 2 lõikamisfaktorit ning polü(A) polümeraas (PAP), mis seondub kompleksile vahetult enne lõikamist. PAP liidab omavahel lõikamise ja polüadenüülimise protsessid, nii et lõigatud transkript saab koheselt polüadenüülitud. Polüadenüülimine toimub kahes etapis: esimes 12 A lisamine toimub väga aeglaselt, sellele järgneb kiire 200 või enama A lisamine. Kiire faas eeldab mitme RRMi (ribosoomi äratundev motiiv) omava polü(A)-ga seonduva valgu sidumist PABPII, mis seondub lühikesele A sabale ning stimuleerib PAPi järgnevaid A jääke polümeriseerima. (3) RNA splaisimine. 35. Nimeta keemilised reaktsioonid, mis on pre-mRNA splaisingu taga
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). Initsiatsioonikompleksi moodustumine algab multimeerse UAF (ülavoolu-aktiveeriv- faktor) sidumisega -155bp kuni -60bp alale. Järgnevalt seondub trimeerne core-faktor koos TBP'ga core-elemendile. Viimases etapis RNAPolII eelmoodustunud kompleks koos Rnp3'ga assotseerub
1 Õppevahend: Molekulaarbioloogia üldkursuse lühikonspekt Põhiline õpik on B. Lewin "Genes" V ja VI väljaanne, edasises tekstis on viiteid Genes VI joonistele (kui pole eraldi märgitud) ja üksikutel teemadel detailsematele materjalidele. Kursiivis on esitatud lõigud, mis on mõeldud täindavaks lugemiseks aga ei ole "kohustuslikud". Sissejuhatus Molekulaarbioloogia on termin, mis võeti kasutusele selle sajandi teisel poolel peale esimeste makromolekulide ruumilise struktuuri kindlakstegemist. Esialgu tähistaski see termin just struktuurset bioloogiat molekulaarsel tasemel. Seega on molekulaarbioloogia oma algses tähenduses keemia ja füüsika meetodeid kasutav bioloogia osa, mis tegeleb bioloogiliste makromolekulide ruumilise struktuuri ja struktuuri ning funktsiooni vaheliste seoste kindlakstegemisega. Hiljem, kui sama teaduse piirid on ähmas
seda kasutatakse ära ravimitööstuses. 5. Puhverlahused. Vesilahused, mille pH ei muutu väikese koguse happe või aluse lisamisel. Enamik puhvreid koosnevad nõrgast happest ja tema soolast. Bioloogiliste süsteemide puhverdusvõime. Ühe pH ühiku piires nende pKa ümbruses. 6. Bioloogilistele süsteemidele iseloomulikud energiavormid. Algne energia pärineb 99,9% fotosünteesist. 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
Kromosoomides asuvad geenid. Replikatsioon. Replikatsioon- matriitssüntees, mille tulemusena saadakse ühest DNA molekulist kaks ühesuguse nukleotiidse järjestusega DNA molekuli. Päristuumsetel rakkudel toimun enne mitoosi ja meioosi.. 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. Geen ja genoom. Geen- DNA molekuli lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. Enamikult geenidelt toimub mRNA molekulide süntees. Genoom- liigiomase ühekordses kromosoomikomplektis sisaldusv geneetiline materjal. Transkriptsioon. Transkriptsioon- matriiksüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saasakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. mRNA struktuur prokarüootidel ja eukarüootidel.
Kromosoomid koosnevad DNA´st ja sellele kinnitunud valgumolekulidest. Valgu molekule nimetatakse histoonideks. Kromosoomides asuvad geenid. Kromosoomis asuvad lineaarses järgnevuses ja kindla paiknevusega geenid ning mitmesugused mittegeensed nukleotiidijärjestused (lookused). Kromosoom sisaldab ühe DNA molekuli massivõrdse koguse aluselisi valke – histoone, varieeruvas hulgas mittehistoonseid (happelisi) valke ja vähesel hulgal RNAd. Seda kromosoomi koostisainete kompleksi nim. kromatiiniks. - Lineaarne kromosoom – replikatsiooni originid(DNA sünteesi alguspunkti), tsentromeer (tütarkromosoomide jagunemine), kaks telomeeri (kromosoomi tervikliku struktuuri säilitamine paljude jagunemiste käigus) - Kromatiin=DNA + valgud - Eukromatiin – lahtipaktud kromatiin(geenid ekspresseerunud) Heterokromatiin – kokkupakitud (geenid vaigistunud) Histoonid
Kromosoomid koosnevad DNA´st ja sellele kinnitunud valgumolekulidest. Valgu molekule nimetatakse histoonideks. Kromosoomides asuvad geenid. Kromosoomis asuvad lineaarses järgnevuses ja kindla paiknevusega geenid ning mitmesugused mittegeensed nukleotiidijärjestused (lookused). Kromosoom sisaldab ühe DNA molekuli massivõrdse koguse aluselisi valke histoone, varieeruvas hulgas mittehistoonseid (happelisi) valke ja vähesel hulgal RNAd. Seda kromosoomi koostisainete kompleksi nim. kromatiiniks. - Lineaarne kromosoom replikatsiooni originid(DNA sünteesi alguspunkti), tsentromeer (tütarkromosoomide jagunemine), kaks telomeeri (kromosoomi tervikliku struktuuri säilitamine paljude jagunemiste käigus) - Kromatiin=DNA + valgud - Eukromatiin lahtipaktud kromatiin(geenid ekspresseerunud) Heterokromatiin kokkupakitud (geenid vaigistunud) Histoonid
· Lämmastikalused on omavahel liidetud · Igal lämmastikalusel on spetsiifiline partner: A ja T G ja C Puriin ja pürimidiin paarduvad omavahel. · Kaks ahelat on komplementaarsed aga mitte identsed · Alused on omavahel liidetud vesiniksidemetega. RNA on... Üksik polünukleotiidi ahel (võib olla keerdus või aasadega) · Suhkur: Riboos · Lämmastikalustest:Adeniin (A), Guaniin (G), Tsütosiin (C), Tümiin - uratsiil (T=U) (loeng 3 genoom, ploidsus) Replikatsiooni ja transkriptsiooni erinevused: · RNA molekuli lülitatakse ribonukleosiid trifosfaate (DNA puhul desoksüribonukleosiid trifosfaate). · Iga konkreetse geeni puhul kasutatakse RNA sünteesiks matriitsina vaid ühte DNA ahelatest. RNA ahela pikendamine toimub lämmastikaluste komplementaarsuse põhimõttel, kuid erinevalt DNA sünteesist lülitatakse adeniini vastu mitte tümiin-nukleotiid vaid uratsiil- nukleotiid. · RNA sünteesiks ei ole vaja praimerit
Sarnased AH paiknevad kooditabelis lähestikku. Juhuslikud vead ei muuda sünteesitava valgu omadusi eriti suures ulatuses, kuna AH asendub lähedaste omadustega AH-ga. UGK on vigade summutamise suhtes optimaalne, kood on „külmunud õnnetus“ – tekkis kood ja enam ei saanud muutuda. Mõned asendused on UGKs aset leidnud väikeste genoomide puhul. Mida sagedamini esineb AH, seda rohkem vastab talle koodoneid. UGK on pikk evolutsiooniline ajalugu. Kõige väiksemad genoom on mitokondritel, kus esinevad erinevused UGK-st. Luca – ühine universaalne konserveerunud eellane, põhineb GK-il. CAI – koodoni adaptsiooni indeks – igale koodonile antakse arvuline väärtus vastavalt tema esinemissagedusele võrreldes kõige sagedamini esinevaga (võetakse eeskujuks, millega võrreldakse). Selle põhjal saab ennustada valgu ekspressiooni taset. Kõrgelt ekspresseeruvatel on indeks kõrgem. Mitokondri GK jagunevad: taimsed - universaalne kood
Primaarstruktuur-aminohapete järjestus Sekundaarstruktuur-heeliks Tertsiaalstruktuur- Kvaternaarstruktuur 1.4 Geenide avaldumise regulatsioon Rakkude erinevused tulenevad geenide valikulisest avaldumisest. Geenid avalduvad kui nende pealt sünteesitakse RNAd. Keskkond mõjutab geenide avaldumist Regulatsiooni tasemed 1) Kontroll transkriptsiooni tasemel: kui sageli ja millal kirjutatakse vastava geeni pealt mRNAd. 2) Kontroll mRNA töötlemise tasemel: millised muutused toimuvad mRNA – ahelas enne translatsiooni 3) Kontroll RNA transpordi tasemal: millised tuuma toodetud mRNA-molekulid viiakse tsütoplasmasse, kus toimub valkude süntees.
Lisaks osalevad ensüümid, mis ületavad DNA replikatsiooni käigus tekkivad ruumilised takistused. Üksikahelalist DNA-d stabiliseerivad valgud. Topoisomeraasid teevad DNA ahelatesse ajutisi auke ja katkeid. DNA sünteesi katalüüsib DNA polümeraas. DNA polümeraasi kopeerimisvigade arvu vähendab ensüümi 3´-5 ´eksonukleaasne aktiivsus, mis eemaldab mittepaardunud nukleotiidi. Reparatsioon ehk vigade parandus on ahelapõhine. 25.Geen ja genoom. DNA järjestuse lõik, funktsionaalne ühik, mis kodeerib valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd (regulatoorsed järjestused ja kodeeriv ala; kodeeriv ala eukarüootidel koosneb eksonitest ja nitronitest). Genoom on antud liigi täielik geenikogum. 26.Transkriptsioon. Ehk RNA süntees. Toimub 5´-3´suunal. Viib läbi RNA polümeraas (prokariootidel abifaktor σ). Ei vaja praimerit. Süntees algab
sarnased) · Ristviljastumisega sugulisel paljunemisel saab uus organism poole kromosoomidest isasorganismist, pool emasorganismist. Seega pole sellised isendid kõikide tunnuste poolest sarnased, vaid ühendavad endas mõlema vanema tunnuseid. Pärilikkuse kandjad on kromosoomid. Genoom liigiomases ühekordses kromosoomikomplektis sisalduv geneetiline materjal. Inimese genoom koosneb nt 24 kromosoomist ( 22 autosoomist ja sugukromosoomidest X ja Y). Igas kromosoomis asuvad geenid määravad ära hulga tunnuseid. Üks geen võib määrata ka mitu tunnust ja ühe tunnuse määramisel võib osaleda mitu geeni. Genotüüp ühele isendile omaste geenide ja nende erivormide kogum. Sõltub isendi pärilike tunnuste esinemine. Fenotüüp ühe isendi vaadeldavata tunnuste kogum, otseses sõltuvuses genotüübiga.
allel läheb kaotsi) Tulemuseks on hübriidse DNA järjestus ehk heterosügootne DNA ehk heterodupleks DNAd. Selle edasine käekäik võib olla kahesugune: Kui kahes DNA ahelas on erinev järjestus, siis järgmise rakujagunemise käigus raku DNA parandussüsteem kas parandab selle või kui metülatsiooni vihje puudub, siis võib DNA parandussüsteem parandada vana ahela uue järgi 15. Mikroobi genoom (tüüp, suurus muud omadused) Puudub tuum, kuid kromosoom siiski pakituna(nukleoidina), haploidne genoom, reeglina tsirkulaarne ( ka lineaarseid leitud), suurus 800kb-10Mb 16. Plasmiidid (omadused, klassifikatsioon, omadused) Ekstrakromosomaalsed geneetilised elemendid, 1-200kb suurused rõngasmolekulid, autonoomne replikatsioon, erineva koopiaarvuga. Võrreldes mikroobi kromosoomiga, sisaldavad unikaalset geneetilist infot. Plasmiidse DNA
filament, klamber ja basaalkeha. § Kinnitub tsütoplasma membraanile, molekulaarne mootor, mis paneb viburi pöörlema (kuni 270 p/min) Pilid (fimbriad) § Valgulised torud, mis lähtuvad tsütoplasma membraanist § Leiduvad pea kõigil Gram-negatiivsetel bakteritel, Grampositiivsetel harva § Pili lõpus on adhesiivne struktuur, mis vastab makroorganismi glükoproteiinidele ja glükolipiididele § Teatud pilid osalevad geneetilise materjali ülekandel bakterite vahel Nukleoid § Bakteri genoom ehk kromosoom. § Puudub tuumamembraan. § Nukleoid ei pooldu mitoosiga. § Kaheahelaline, helikaalne ja hästi keerdunud DNA molekul § Plasmiidid - väikesed tsirkulaarsed DNA molekulid, paiknevad tsütoplasmas genoomist sõltumatult Eosed § Nimetata ka spoorideks, endospoorideks. Valmistavad raskusi steriliseerimisel, sest väga resistentsed kemikaalidele, temperatuurile. § Eosed ei ole mitte paljunemiseks, vaid aitavad säi-luda ebasoodsates keskkonnatingimustes
1. 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 geneetiline regulatsioon ensüümi s
1. Milliseid RNA polümeraasi subühikuid peate transkriptsiooni aktivatsiooni regulatsiooni seisukohalt olulisteks? Selgitage. Aktivatsiooni seisukohalt olulised ja faktor. Eubakterite RNA polümeraas, suurusega 480 kDa, koosneb viiest subühikust. 2ßß` - apoensüüm - koosneb neljast subühikust ja on võimeline katalüüsima RNA sünteesi. ülesandeks on apoensüümi assambleerumine (N-terminus) ja interaktsioon TF-dega või promootori UP-elemendiga (C-terminus). 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 erineva
Mõlemal on ribosoomid, mis Suur kohanemisvõime osalevad valkude sünteesis. Reeglina rohkem (peamiselt tänu diferentseerunud rakud - plasmiididest tingitud seega vähenenud võime geenide ülekandest). kohaneda erinevates keskkondades. Suhteliselt väike genoom - Genoom tunduvalt suurem ligi 1000-6000 geeni. ja komplekssem - ligi 25 000 geeni. Lihtsa struktuuriga, aga Raku ehitus on keeruline. suure biokeemilise variatsiooniga. Tsütoplasma on jäik. Tsütoplasma on liikuv.
Rakus. Esmalt kirjeldas Curt Stern (1936) heterosügootsel Drosophila'l kellel oli suguliitelised mutatsioonid kollase kehavärvuse määramiseks (y+/y) ja keerdunud karvadele (sn/sn+). Kuna oli toimunud mitootiline ristsiire saime ühel isendil kaks fenotüüpi (mosaiik). Seletada saab häirega kromosoomide lahknemises, kuid kuna mosaiiksed piirkonnad on alati kõrvuti, siis on see seletatav geenivahetusega mitoosis lõigustumisel . Prokarüootide ja viiruste geneetika Nende genoom on haploidne. Kõik geenid, mis seal on, avalduvad vastavalt tingimustele otsekohe. Kui tekib mingi mutatsioon, siis seal pole kompenseerivat geeni ning see avaldub otsekohe. Keskkonnamuutuste kohapealt on nad väga paindlikud, sest iga geeni avaldumine nõuab energiat ning seetõttu toimuvad protsessid ja ümberlülitused väga kiiresti. Vajalik populatsiooni säilumiseks, toimub positiivne valik. Jagunemine on lihtne genoomi jagunemine ehk pooldumine. Mitoosi ei toimu, kuid samal ajal
1 “Valgu biosüntees 2012” loengute põhipunktid Valgusünteesi uurimise meetodid Rakuvaba valgusüntees Milliseid komponente peab sisaldama rakuvaba valgusünteesi ekstrakt (mis peab ekstraktis olema ja mida tuleb lisada) On olemas ribosoomid ja translatsiooni faktorid. Rakud lüüsitakse DNaasi juuresolekul, tsentrifuugitakse ja dialüüsitakse. Lisatakse: mRNA või DNA + RNAP (NTP), Aminohapped, ATP, GTP ja energia regeneratsiooni süsteem (PEP/PK, AcP/AK, KrP/KP) S12 puhul ka glükoos vms energia allikas, SH reagent (DTT, 2- ME), Mg2+, K+, Na või NH4+ Mille poolest erinevad bakterite ja eukarüootide rakuvaba valgusünteesi ekstraktid Bakterite lüsaadid saavad produtseerida vaid teatud komplekssusega valke, kuna puuduvad võimalused teatud protsessimisteks ja voltumisteks. Samas kõige kiiremini kasvatatav ning kõige kuluefek
Osaleb rakumembraani uuendamises ja taimerakkudes rakukesta moodustamises. 15. Mitokondrite funktsioon. Raku varustamine energiga: lõpule viiakse glükoosi ja teiste ainete lagundamine. Vabaneb CO2, eraldub energia. 16. Kloroplastide ehitus ja funktsioon. Ovaalne organell, sisaldab rohelist pigmenti klorofülli. Ümbritsetud 2 membraaniga, sees paiknevad membraanidest moodustunud lamellid, milles on klorofülli molekulid. Sisaldab ka DNAd, RNAd ja valke. Fn: seal toimub fotosüntees. 17. Tsütoskeleti funktsioonid. Osaleb rakkude kuju püsimises või muutumises, nende liikumises ja organellide ümberpaiknemises. Raku tugi- ja liikumissüsteem. 18. Kromosoomide struktuur. Koosneb DNAst ja sellele kinnitunud valgu molekulidest, sisaldavad geene. Interfaasis on kromosoomid lahti keerdunud, selle lõpus kahekromatiidilised, mitoosi alguses keerduvad kokku. 19. Milliseid rakke ümbritseb rakukest
pärilikke tunnuseid. Kromosoomid koosnevad DNA´st ja sellele kinnitunud valgumolekulidest. Valgu molekule nimetatakse histoonideks. Kromosoomides asuvad geenid. Kromosoomis asuvad lineaarses järgnevuses ja kindla paiknevusega geenid ning mitmesugused mittegeensed nukleotiidijärjestused (lookused). Kromosoom sisaldab ühe DNA molekuli massivõrdse koguse aluselisi valke histoone, varieeruvas hulgas mittehistoonseid (happelisi) valke ja vähesel hulgal RNAd. Seda kromosoomi koostisainete kompleksi nim. kromatiiniks. http://et.wikipedia.org/wiki/Kromosoom 13. Bakteriraku ehitus Kuna bakteritel puudub tuum on nad eeltuumsed e.prokarüoodid. Tuuma asemel on neil tuumapiirkond e.nukleoid. Bakteritel on ainult üks rõngakujuline kromosoom. Bakterirakk on kaetud kapsliga, mis kaitseb neid keskonna mõjude eest. Veel esineb bakterirakus DNA rõngasmolekul e. plasmiid. Bakterid paljunevad pooldudes.Vees elavatel bakteritel on gaasivakuoolid.
Omab erinevaid olulisi rolle raku ainevahetuses 2. Evolutsiooniliselt varajane 3. Seondub RNA, DNA, valguga 4. Lineaarstruktuur võimaldab kodeerivat funktsiooni DNA-RNA-valk. 5. Sekundaarstruktuur varjab või toob esile valkude seondumiseks olulised motiivid ja tertsiaarstruktuur loob katalüütiliseks reaktsiooniks sobiva mikrokeskkonna 6. Keemiliselt ja bioloogiliselt labiilne • • RNA liigid mRNA – informatsiooni RNAd, kodeerib valku rRNA – osaleb translatsioonil, moodustades mikrokeskkonna katalüütiliseks reaktsiooniks. tRNA – osaleb translatsioonil, transpordib aminohappeid ribosoomidesse tmRNA – transfer messenger RNA, päästab stoppama jäänud ribosoomid snRNA – small nuclear RNA ehk U-RNAd, paiknevad tuumas Cajal kehades, osalevad splaissimisel snoRNA – small tuumakese RNA, modifitseerivad teisi RNAsid
Väljaspool rakku eksisteerivad viirused viirusosakestena ega ole võimelised paljunema. Viirusosakesed kõrgmolekulaarsed ühendid, millel on kindel struktuur, iseloomulik kuju ja suurus ning füüsikalis-keemilised omadused. Viroloogia teadus viirustest, mis uurib viiruste paljunemist rakkudes ja viirusosakeste omadusi väljaspool rakku. Viiruste omadused: 1. Nähtamatud valgusmikroskoobis. 2. Läbivad bakterifiltreid. 3. Isepaljunev elusrakkudes. Viiruste ehitus 1. Genoom kõige tähtsam viiruse osa. Määrab viiruse omadused. Koosneb DNA või RNA molekulidest. DNA ja RNA säilitavad viiruste pärilikku infot viirusosakestes ja annavad seda edasi paljunemisel. Genoomis on 3 tüüpi geene: 1. replikatsioonigeenid sünteesitakse replikatsioonivalgud kindlustavad viiruse genoomi paljundamise. 2. regulaatorgeenid sünteesitakse regulaatorvalgud mõjutavad nakatunud raku aktiivsust nii, et soodustada viiruse paljunemist. 3