Geeniteraapia Geeniteraapia Uute geenide viimine inimesesse eesmärgiga ravida teatud haigusi, eelkõige pärilikke haigusi ja vähki. Uusi, terveid geene võib inimese somaatilistesse rakkudesse siirdada organismiväliselt(ex vivo) või siseselt(in vivo). Esimene edukas geenravi operatsioon tehti 1990. aastal USA-s kaasasündinud immuunpuudulikkusega lapsele. Käesoleval ajal toimub kogu inimese geeniteraapia somaatiliste rakkudega. Eetilistel, ohutusest ja muudest põhjustest tingituna ei tehta seda praegu sugurakkude peal. 1. Kuidas saada kätte sihtmärk rakud 2. Kuidas sisestada funktsionaalne geen. 3. Milline osa sihtmärk rakkudest peab saama funktsionaalse geeni, et sellest oleks kasu haiguse vastu. 4. Kas on vaja täpselt reguleerida sisseviidud geeni transkriptsiooni 5. Kas sisseviidud geeni üleekspressioon võib samuti põhjustada mingeid teisi füsioloogilisi probleeme 6
arvestuslik sagedus populatsioonis? q2 = 1/10000 = 0,0001 q = 0,01 p = 1- q = 0,99 2pq = 0,02 heterosügootide sagedus (kandjad) 36. Trans-efekt tähendab geeni ekspressioonil seda et … Trans-mõjuvad valgud kodeeritakse kaugelasuvatelt geenidelt, seega peavad migreeruma transkriptsiooni toimumiskohta. Samas regulatoorses järjestuses, kuhu seonduvad, on cis-mõjuvad valgud. 37. Kadunud pärilikkus (missing heritability) on: Kui individuaalsed geenid ei seleta palju haiguse, käitumise ja teiste fenotüüpide pärilikkuse kohta. 38. Mis on mikrosateliitide ebastabiilsus (microsatelite instability) ja tooge üks näide haigusest, mis on sellest põhjustatud. Mikrosatelliidid on lühikesed DNA kordusjärjestused genoomi mittekodeerivas piirkonnas. Nad säilitavad indiviidi elu vältel stabiilse pikkuse. Mikrosatelliitide ebastabiilsus thendab nende pikkuse muutumist ning see on seotud mutatsioonidega
cDNA’d. cDNA’d kasutatakse eukarüootsete geenide kloonimiseks prokarüootsetes organismides. Bakteri rakkudesse geenide viimisel peame me mRNA alusel tegema DNA. Millised on kloneeritud DNAde kasutusalad tänapäeval? Rekombinantsed valgud on meile väga praktilised, kuna saame neist toota erinevaid ravimeid nt. insuliini. Kasutatakse veel toidutööstuses ensüümid (piim, juust), keskkonnakaitses (toksiliste jääkide likvideerimine bakterite abil). Kloonitud geenid on kasulikud tegemaks uuritavast geenist kergesti hallatavaid koopiaid ja tootmaks selle põhjal vajaminevat valku. Sangeri sekveneerimise põhimõte. Kasutatakse didesoksüribonukleotiide, mis erinevad desoksüribonukleotiididest selle poolest, et suhkrujäägis ei ole 3’ otsas hüdroksüülrühma, mille tõttu ei saa ahel edasi minna, vaid süntees jääb selle koha peal pidama. Sekveneeritav DNA pannakse
rakkude kapseldamist ning manustamist kas oraalsete või implanteeritavate mikrokapslitena. Kui sellel eesmärgil kasutatakse: a) Allogeenseid rakke, siis on tegemist samalt indiviidilt pärit rakkudega; b) Ksenogeenseid rakke, siis on tegemist teiselt liigilt pärit rakkudega. 15. Kuidas luua selliseid transgeenseid taimi, et meie poolt sisestatud tunnus ei kanduks taimede paljunemisel õietolmuga edasi? a) Sisestada meid huvitav transgeen plastiidide genoomi b) Kasutada geeni sisenemise kontrolliks rohelise fluorestseeruva valgu (Green Fluorescent Protein- GFP) geeni c) Sisestada meid huvitav transgeen taime genoomi lillkapsa mosaiigi viiruse (Cauliflower Mosaic Virus) CaMV 35S promootori kontrolli all d) Viia vektori koosseisus taime genoomi teatud antibiootikumi (näit. hügromütsiini) resistentsusgeen 16. Bioremediatsiooni mikroobide või taimede abil on võimalik teha? a) In vivo
Onkogenees Põhjus viga geeni ekspressiooni kontrollmehhanismides * kasvajad * loote väärarengud Kasvaja üldnimetus tuumor Kasvajavorme sadu: * erinevad paiknemise kohad * erinev edasikandumise ulatus * erinevad tekkemehhanismid Healoomuline kasvaja rakud ei levi ümbritsevatesse kudedesse * polüüp epiteelkoes * adenoom näärmekoes * müoom emaka lihaskoes Pahaloomuline kasvaja ehk vähk rakud levivad ümbritsevatesse kudedesse uued kolded * kartsinoom epiteelkoes * sarkoom näärmekoes Healoomuline kasvaja võib üle minna pahaloomuliseks vähk Vähktõbedel üks ühine tunnus rakkude kontrollimatu kasv
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). RNA sünteesi katalüüsib ensüüm, RNA polümeraas, mis kasutab üht DNA-
Geenitehnoloogia I konspekt Raku ja embrüotehnoloogiad Kloonimine geneetiliselt identse järglaskonna saamine paljundatavast üksikobjektist. Vegetatiivselt taime paljundamine on sisuliselt kloonimine Meristeempaljundus algkoerakkude kasutamine ühelt taimelt suure arvu vegetatiivsete järglaste saamiseks. Neid rakke leidub võrsete kasvukuhikutes, pungades. Ka vigastuste paranemisel tekkiv kallus on suures osas algkude. Algkoe rakud pole differentseerunud, seega sobivates tingimustes, taimehormoonide toimel, kasvab neist välja terve taim. Meristeemilõigust võib eri söötmetel kasvatada sadu kuni tuhandeid võrseid. Loomadel on sellised rakud vaid moorula rakud. Embrüosiirdamine arengu algusjärgus oleva embrüo ülekanne indleva emaslooma või rasestumisvalmis naise emakasse. Kasutatakse põllumajandusloomadel, et selekteerida välja
Geenivektori ülekandeks kasutatakse tavaliselt agrobakterit. Õnnestunud geenisiirdega taimerakud valitakse välja in vitro ja neist kasvatatakse taimed. Esimene geenitehnoloogiliselt muundatud taimesort (kauasäilivate viljadega tomat) lubati USA turule 1994. aastal (geeninokaudiga). Kõige rohkem on geneetiliselt muundatud : soja, mais, raps, riis, tomat, puuvili, raps, teravili. GMO - aretuse poolt · Kiired tulemused · Geenid teistelt liikidelt · Geenide avaldumist saab reguleerida · Teatakse täpselt, millist geeni üle kantakse, mis muutub uues sordis · Põldudel kasutatakse väham keskonnamürke See on täppissordiaretus. GMO aretuse vastu · Kahjurid võivad muutuda immuunseks · Geenid võivad üle kanduda umbrohule · Erinevate organismide geenide koostoime võib olla ettearvamatu · GM-taimede maitseomadused on tavaliselt halvemad
eesmärkidel põllumajanduses, toiduainete tootmises, inimeste ja loomade mitmete omaduste muutmises ning haiguste diagnoosimises ja ravis. Geeniteraapia Uu(t)e geeni(de) viimine inimesesse eesmärgiga ravida teatud haigusi, eelkõige pärilikke haigusi ja vähki. Praeguseks on teada umbes 10 000 geeni, milles esinevad defektid võivad põhjustada organismis haigusliku protsessi. Kaardistades iga üksiku inimese geenid, saab teada tema geneetilise eelsoodumuse haigestuda ühte või teise haigusesse. Transgeensete organismide loomine Paljude bakterite, taimede ja loomade pärilikkust on muudetud sellega, et neisse on viidud teiste organismide geene. Geenitehnoloogia abil on juba praeguseks konstrueeritud suur hulk uute omadustega baktereid., taimi ja loomi, kes toodavad bioloogiliselt aktiivseid aineid: mitmesuguseid raviühendeid, nagu näiteks
Seetõttu ei ole sellised isendid kunagi kõigi tunnuste poolest ühe vanema sarnased: nad ühendavad endas mõlema vanema tunnuseid. Millel põhineb organismi pärilikkus? Pärilikkuse kandjad on kromosoomid. Päristuumsetel organismidel paiknevad need rakutuumas. Hulkrakse organismi kõigis keharakkudes on enamasti ühesugune arv kromosoome. Näiteks koosneb inimese diplodine kromosoomistik 46 kromosoomist. Naisel jaguneb see 23-ks homoloogiliste kromosoomide paariks. Igas kromosoomis asuvad geenid määravad ära hulga tunnuseid. Üks geen võib osaleda ka mitme tunnuse määramisel ja mõne tunnuse määramisel osaleb mitu geeni. Geenid on kromosoomide st. DNA lõigud, mis on seotud mingite kindlate tunnuste kujunemisega. tunnused on määratud geenide ja keskkonnategurite ühismõjuga. Alleel on geeni esinemise vorm. Pärilikkuse mehanismid 1. Pärilikkuse info edasi kandmise rakust rakku tagab DNA replikatsioon ehk kahekordistumine. 2
DNA molekulis on ahelad vastassuunalised seetõttu toimub ka uute ahelate süntees erisuunaliselt. Replikatsiooni lõpuks saadakse 2 DNA molekuli, mille biheeliksites on üks ahel uus ja teine vana. Eukarüootsetes rakkudes toimub replikatsioon enne mitoosi ja meioosi ning tagab rakujagunemise käigus päriliku info võrdse jaotumise tütarrakkude vahel. 8. Mis on geen? DNA lõik, mis osaleb organismi ühe või mitme tunnuse kujunemisel, geenid päranduvad DNA koostises vanematelt järglastele. Geen on genoomi (geneetiline materjal, mis sisaldub liigiomases kromosoomikomplektis, inimesel on 46 kromosoomi) järjestuse ümberpaigutatav regioon, mis on päritav. Geen võib olla teatud valku kodeeriv DNA või RNA järjestus või RNA ahel, millel on mingisugune konkreetne funktsioon organismis. Elusolendid sõltuvad geenidest, sest geenid määravad täpselt ära kõik valgud ja funktsionaalsed RNA ahelad
terminaatorpiirkond ja ensüümi sinna jõudes lõppeb transkriptsioon. mRNA (infoRNA) ja rRNA (ribosoomiRNA) liiguvad ribosoomi, tRNA (transportRNA) liigub tsütoplasmasse. RNA molekulide süntees geenidelt tähendab, et toimub geeni avaldumine ehk ekspresseerumine. Seda valikut juhitakse regulaatorvalkude abil. Geenidelt sünteesi takistajateks on repressorvalgud, mis seostuvad geeni promootorpiirkonnaga ja ei lase RNA polümeraasil kinnituda. Avaldumise alusel jaotatakse geenid järgnevalt: a) Geenid, mis avalduvad kõigis organismirakkudes pidevalt b) Geenid, mis avalduvad kindlates rakutüüpidees ehk kudedes c) Geenid, mis avalduvad rakkude või organismi arengu erinevatel etappidel d) Geenid, mis ontogeneesi (organismi eluaja) vältel ei avaldu kunagi. Translatsioon protsess, mille käigus sünteesitakse liigiomaseid valke kõikide talitluste läbiviimiseks organismis. Valgud on liigiomased, st sünteesitud päriliku info alusel
terminaatorpiirkond ja ensüümi sinna jõudes lõppeb transkriptsioon. mRNA (infoRNA) ja rRNA (ribosoomiRNA) liiguvad ribosoomi, tRNA (transportRNA) liigub tsütoplasmasse. RNA molekulide süntees geenidelt tähendab, et toimub geeni avaldumine ehk ekspresseerumine. Seda valikut juhitakse regulaatorvalkude abil. Geenidelt sünteesi takistajateks on repressorvalgud, mis seostuvad geeni promootorpiirkonnaga ja ei lase RNA polümeraasil kinnituda. Avaldumise alusel jaotatakse geenid järgnevalt: a) Geenid, mis avalduvad kõigis organismirakkudes pidevalt b) Geenid, mis avalduvad kindlates rakutüüpidees ehk kudedes c) Geenid, mis avalduvad rakkude või organismi arengu erinevatel etappidel d) Geenid, mis ontogeneesi (organismi eluaja) vältel ei avaldu kunagi. Translatsioon protsess, mille käigus sünteesitakse liigiomaseid valke kõikide talitluste läbiviimiseks organismis. Valgud on liigiomased, st sünteesitud päriliku info alusel
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
3) Keskkonnateguritest tulenevad haigused ei ole seotud pärilikkusega. Nt olmetraumad, nakatumine. 2.Viirus-koosneb nukleiinhapetest ja valkudest, paljunevad elusorganismi arvel , viirused kujutavad endast üht või mitut DNA või RNA molekuli, mida ümbritseb valkudest kapsiid, mõnel juhul sisaldavad ka lipiide. Viirused on bioloogilised objektid, mis omavad pärilikku infot ja on võimelised seda realiseerima ainult teiste organismide rakkudes. Nad on alati parasiidid. Viirus on keskkonnas viirusosakesena, mis koosneb kuni kolmest ehituslikust osast: 1) Genoom geenide kogumik, mis moodustub kas DNA või RNA molekulis. Koosneb vähemalt kolmest geenist, mis on vajalikud viiruse paljunemiseks. 1. Struktuurigeen selle alusel moodustatakse struktuurivalke, et keskkonnas eksisteerida 2. Replikatsioonigeen genoomi paljunemiseks 3. Regulatsioonigeen sunnib peremeesrakku viiruse heaks talitlema.
Milles seisneb DNA-seire? Loomade genoomi uurimise arenedes on üha enam aktiviseerunud ka DNA markerite otsimine, mis seonduvad pärilike anomaaliatega. DNA markeriks võib olla anomaaliat põhjustav geen ise või geenilookus, mis on aheldunud anomaaliat põhjustava geeniga. Viimasel juhul ei ole anomaaliat põhjustav geen täpselt teada, kuid defektsete loomade genotüpiseerimisel on leitud, et teatud geenilookuse polümorfismi alusel on võimalik defektgeeni olemaolu genoomis tuvastada. 62. Geeniteraapia olemus ja põhiprotseduurid. Geeniteraapia rakendatavus koduloomadel. Geeniteraapiaga on võimalik vältida kudede siirdamisega kaasnevaid probleeme, nagu transplantaadi irdumine (äratõukamine) ja selle vältimiseks läbiviidav agressiivne immuunsupressiivne kemoteraapia. Tegemist on sarnaselt mittegeneetiliste tõrjemeetoditega defektse genotüübi kohastumuse tõstmisega normaalsete geenide lisamisega organismi. Ei paranda genotüüpi tervikuna, mistõttu defektse geeni
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.
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:
GEENITERAAPIA ehk geenravi seisneb enamasti normaalselt taliteva geeni siirdamises raske geneetilise puudega inimese mingi koe(organi) rakkudesse. Osal juhtudel seisneb ravi ka mutantse geeni avaldumise vaigistamises. Siiratakse sama liigi geene, neid geene siiratakse üksnes somaatilistesse rakkudesse ega pärandata järglastele. Geeniteraapia võimalused sõltuvad geneetilise puude olemusest. Kui see on seutud vererakkudega, siis puudega lapse luuüdist eraldatud rakud viiakse rakukultuuri, neisse sisestatakse normaalgeen sobiva genivektori, enamasti retroviiruse a bil, kinnistunud siirdega rakud kloonitakse ja paljundatakse ning siirdatakse tagasi haigesse indiviidi. Esimene edukas geenravi op. tehti 1990.a USA-s kaasasündinud immuunpuudulikkusega lapsele. RESTRIKAAS- omapärane ensüüm, mis lõikab DNA kaksikahelat kindlate järjestuste kohalt. Bakterid sünteesivad neid, et end kaitsta end erinevate viiruste sissetungi eest,
1.1 Viiruste definitsioon Viirused on valgusmikroskoobis nähtamatud, ainult elusrakkudes paljunevad parasiidid.Viirustel on järgmised omadused: 1) nad pole valgusmikroskoobis nähtavad ja läbivad bakterifiltreid. 2) viirustegenoom on elusrakkudes isepaljunev kindla struktuuriga DNA või RNA molekul. 3) viiruste genoom ei sisalda geene, mis tagaksid viiruste ainevahetuse keskkonnaga või võimaldaksid neil sünteesida raku- väliselt valke. 4) viirus sunnib rakku sünteesima ka viirusvalke. 5) väljaspool rakku esineb viirus nakkusvõimelise viirusosakesena. Kas viirused on elus? Viirusi tuleb käsitleda kui erakordselt lihtsaid mikroobe ja ühtlasi kui äärmiselt keerukaid isereguleeruvaid keemilisi ühendeid. Kui elu defineerida geneetilise info paljunemisena, siis on viirused elus, kui nad on peremeesorganismi rakus. Väljaspool rakku aga eksisteerivad viirused viirusosakestena ega pole võimelised paljunema.
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
(kolmandale) tRNA-le 7. Ribosoomi siseneb kolmas tRNA 8. Kahe kõrvuti asetseva tRNA molekuli otstes olevate aminohapete vahel sünteesitakse peptiidside 9. Translatsioon lõpeb kui ribosoom jõuab üheni kolmest stoppkoodonist (UAG, UGA, UAA) 10. Sünteesitud polüpeptiid (valk) vabaneb, eralduvad ribosoomi alamüksused ja mRNA Geenid avalduvad õigel ajal õiges kohas Rakkude erinevused tulenevad geenide valikulisest avaldumisest Geenid avalduvad kui nende pealt sünteesitakse RNAd Paljud geenid on sellised, mille produkte meil alati vaja ei lähe ainuraksetel organism saaks hakkama külmas, niiskes, näljas. Geenide avaldumine peab olema ajas ja ruumis hästi kontrollitud Geenide avaldumine ja keskkond Keskkond mõjutab geenide avaldumist Organismiväliselt nt kemikaalid, ravimid, temperatuur, valgus, toitainete kättesaadavus Organismisiseselt: hormoonid ja ainevahetus
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
Kloon ühe organismi või raku vegetatiivne järglaskond. Kloonimine geneetiliselt identsete järglaste saamine. Lõigustusrakk üks loomade sügoodi lõigustumisel tekkiv rakk (kuni embrüo blastulajärguni). Lümfotsüüt vere valgeliblede hulka kuuluv rakutüüp ja organismi immuunsüsteemi tähtsaim element. Meristeem taimede algkude, mille rakud säilitavad püsiva jagunemisvõime ja milles võivad tekkida kõigi teiste kudede rakud ning mis sobivates tingimustes võivad areneda terviktaimeks. Meristeempaljundus taimede vegetatiivne paljundamine meristeemkoest in vitro. Monokloonneantikeha kitsa antigeenispetsiifikaga antikeha, mida produtseerib kindel hübridoomkloon.
Lisaks DNA polümeraasile on replikatsioonikahvliga seotud veel palju teisi valke, mis aitavad kaasa DNA sünteesi alustamisele ning kulgemisele. 8. Mis on geen? Geen on DNA järjestuse lõik, funktsionaalne ühik, mis kodeerib valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd. 9. Mis on plasmiid? Kromosoomiväline rõngakujuline kaheahelaline DNA molekul, mis sisaldab autonoomset paljunemist võimaldavaid geneetilisi elemente. Mõnedel plasmiididel on geenid, mis tagavad plasmiidi stabiilse püsimise bakterirakus, näiteks toksiini- antitoksiini süsteemi kodeerivad geenid. 10. Mis on alleel, homosügootsus, heterosügootsus? Alleel – geeniteisend, geeni üks esinemisvorm ehk üks kahest või mitmest alternatiivsest geenivariandist, mis asuvad populatsiooni isendite homoloogiliste kromosoomide samas lookuses ja toimivad sama tunnuse kujunemisele, tekitades selle eri vorme või avaldumisastmeid.
kasutatav vektor vaktsiinia viirus-atenueeeritud rougeviirus, tanu oma lihtsale struktuurile. Bakteritest on vektorina kasutatud Salmonella typhimuriumi atenueeritud tuvesid. Veterinaarias on kasutusel kaks metsloomadel kasutatavat marutaudivaktsiini, kus vektorina on kasutatud vaktsiinia viirust. DNA-vaktsineerimine Vektor-vaktsiini korral paljuneb vektorina talitlev mikroob organismis ja tema genoomis on ekspresseritud ka geenid, mis produtseerivad mone patogeeni antigeene. Seevastu DNA-vaktsineerimise korral viiakse organismi vaid rekombinantseid plasmiide. Huvipakkuv on asjaolu, et manustatud plasmiidid on vordlemisi pusivad ning nende abil organismi viidud geenide ekspressioon on taheldatav aastaid. Kuna katsed on seni viidud labi vaid loomadel ja enamasti katseloomadel (hiired, rotid, kuulikud, kanad), kelle elutsukkel on suhteliselt luhike, siis pole teada tapselt, kui kaua geenide ekspressioon pusib.
arengus vastavad kärbsed muutuvad isaslembelisteks. Ilmselt on suguline orientatsioon ka teisel organismidel, k.a inimestel, geneetiliselt kontrollitud. 14. Viljatusgeenid. Fru. Drosophila autonoomne geen, mille produktiga suunatakse transkriptide protsessingut. See geen määrab isaste kärbeste sugulist käitumist. 15. Hermafrodiitsus. Kahesoolisus, liitsugulisus ehk mõlemasugulisus. 16. Sümmeetriatelgi määravad geenid. Selgmine-kõhtmine telg. Keha esiosa-tagaosatelg. 17. Keha esi-tagaosa määravad geenid. Emaefektigeenid (bicoid, nanos) -> gap-geenid -> pair-rule-geenid -> segment-polarity-geenid -> homeootilised geenid. 18. Homeootilised geenid. Kui selektorgeenid avalduvad embrüo esiosa-tagaosa spetsiifilises piirkonnas. Vallandavad nende poolt kontrollitud geenide kaskaadse avaldumise ja sellega erinevate kehasegmentide arengu. 19
3) võimalik negatiivne mõju keskkonnale. Kahjurid muutuvad looduslike toimeainete suhtes immuunseks 4) põllukultuuridesse kantud muundatud geenid võivad üle kanduda umbrohule, muutes need samuti elujõulisemaks 2. Mikroobide, seente ja viiruste kasutamine biotehnoloogias. Viirusvektori kasutamise skeem. Põhilised biotehnoloogias kasutatavad organismid on bakterid ja seened. Paljud bakteri- ja seenetüved on majanduslikult tähtsad, sest neid kasutatakse laialdaselt
mRNA initsiaatorkoodoniga seostub esimesena tRNA molekul, millega on ühendatud aminohape metioniin. Iga tRNA seostun kindla aminohappega (tRNA mis seostub Met-ga on initsiaator TRNA). Ühineda saab komplementaarsusprintsiibi alusel antikoodon- tRNA on komplinaarne mRNA-ga translatsioon on unuversaalne.toimub päris ja eeltuumsesorganismis. Viirused- koosnevad nukleiinhappest ja valkudest ( moodustamie on seotud peremeesrakkudega) Sisaldavad pärilikku infot(DNA,RNA) DNA viirus(1molekul) RNA viirus kapsiil- väljaspool peremeest, ümbritseb viirusosakese genoome ümbris-valkud, lipiidid Viirustes on 3 geenitüüpi- replikatsiooni- DNA, RNA paljunemine regulaator- uute viirusosakeste moodustamine struktuurigeenid(sisaldavad infot valkude sünteesiks) Viiruse lüütiline tsükke- plajunemisprotsess, kus peremeesrakk hävib Viiruse lüsogeenne tsükkel- protsess, kus viiruse genoom seondub peremeesraku kromosoomiga, ning ei avaldu koheselt.
jõudmise ribosoomi (mRNA-ga komplementaarne) 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.
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 polütsistroonsed. 2. Peale selle paikneb AcMNPV genoomis veel 8 homoloogilist kordusjärjestust (hrs, pikkusega 30-800 bp). Hr järjestus koosneb nn 60 bp kordustest, millest igaüks koosneb
C-G, G-C. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. 5. Milles väljendub replikatsiooni ja transkriptsiooni universaalsus? Replikatsioon ja transkriptsioon on universaalsed, sest need toimuvad kõikides rakkudes. 6. Mida nimetatakse geeni avaldumiseks? Kui mingilt geenilt toimub RNA süntees, siis öeldakse, et see geen avaldub. 7. Miks rakus ühed geenid avalduvad, teised mitte? Mõned geenid avalduvad vaid ühe kindla koe rakkudes, mõned on evolutsiooni käigus kaotanud uutel liikidel tähtsuse, kui promootorpiirkonnaga on seostunud repressorvalk. Repressori poolt suletud promootorile ei saa RNA-polümeraas kinnituda ning geen ei avaldu. 8. Missugused muutused organismis tulenevad geenide avaldumise häiretest? Geenide avaldumise häired võivad kaasa tuua suuri muutusi raku ehituses ja talituses
C-G, G-C. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. 5. Milles väljendub replikatsiooni ja transkriptsiooni universaalsus? Replikatsioon ja transkriptsioon on universaalsed, sest need toimuvad kõikides rakkudes. 6. Mida nimetatakse geeni avaldumiseks? Kui mingilt geenilt toimub RNA süntees, siis öeldakse, et see geen avaldub. 7. Miks rakus ühed geenid avalduvad, teised mitte? Mõned geenid avalduvad vaid ühe kindla koe rakkudes, mõned on evolutsiooni käigus kaotanud uutel liikidel tähtsuse, kui promootorpiirkonnaga on seostunud repressorvalk. Repressori poolt suletud promootorile ei saa RNA-polümeraas kinnituda ning geen ei avaldu. 8. Missugused muutused organismis tulenevad geenide avaldumise häiretest? Geenide avaldumise häired võivad kaasa tuua suuri muutusi raku ehituses ja talituses
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
