Kardeti pandeemiat Gripiviirus Pinnavalgud hemaglutiniin (H) ja neuraminidaas (N) muteeruvad kiiresti Linnugripp H5N1 kandub lindudelt inimestele Kardetakse viirustevahelist rekombineerumist – uus tüüp, mille vastu puudub täielikult immuunsus Gripi pandeemia – Hispaania gripp 1918, suri 40 miljonit inimest PB1 – viiruse polümeraas Retroviirused RNA genoomilt sünteesitakse pöördtranskriptaasi (revertaasi) abil DNA, mis integreerub raku genoomi Raku kromosomaalse DNA koostises olevalt viiruse genoomilt toimub RNA süntees: mRNA – viiruse geenide avaldumine genoomne RNA – viiruse genoomi paljundamine AIDS – acquired immune deficiency syndrome 1981. aastal kirjeldati USA-s homoseksuaalsetel meestel
sirutuspindadel, kehatüvel, kaelal,vähem painutuspindadel ja voltides. Peopesad ja jalatallad on lööbevabad või on nahk seal kergelt paksenenud. Kaasuva oftalmoloogilise leiuma võib esineda komakujulisi korneaalseid varjustusi ning urogenitaaltrakti leiuma krüptorhismi. Suviti sümptomid leevenevad, kuid lapse kasvades ei taandu. Haigus kujutab peamiselt kosmeetilist probleemi, kuigi osal patsientidest on diagnoositud silma sarvkesta mõningast hägustumist. X- kromosomaalse ihtüoosi korral tekkivad vastsündinute nahamuutused on oluliselt kergemad kui raskete ihtüooside algstaadiumeis tekkiv nn kolloodiumbeebi. Diagnoos kinnitub biopsia histopatoloogilise ning elektronmikroskoopilise uuringu käigus. Kongenitaalsed ihtüoosid Kongenitaalsed ihtüoosid avalduvad sünnil, vastsündinud on kolloidbeebid ehk niinimetatud kilega kaetud vastsündinud, kelle nahka ümbritseb pigistav, rebenev, kilejas sarvestunud kiht, on
moodustada aluspaare 6. Võttes aluseks DNA järjestuse 3’-ATGCAGTAG-5’, milline on komplementaartne mRNA järjestus ja tRNA antikoodonjärjestus? (TACGTCATC) mRNA järjestus: AUGCAGUAG tRNA antikoodonjärjestus: UACGUCAUC 7. Geneetiline rekombinatsioon – konjugatsioon, transformatsioon, transduktsioon Geneetiline rekombinatsioon Ilmneb, kui organism omandab ja ekspresserib geene, mis pärineb teistest organismist Konjugatsioon Plasmiidi või kromosomaalse fragmendi ülekanne doonorrakust retsipientrakku läbi otsese sideme Gram-negatiivsel doonorrakul on fertiilsusplasmiid e. F-plasmiid, mis võimaldab sünteesida konjugatsiooni e. Sekspili Retsipient on samasse liiki või perekonda kuuluv rakk, millel puudub F- plasmiid Doonor kannab F-plasmiidi üle retsipiendile läbi pili Konjugatsioonil osa kromosoomist ja osa F-plasmiidist kantakse üle retsipiendile Transformatsioon
Katseloomadel on see olnud eluaegne. Katsed primaatide ja veistega on kaimas. Vorreldes vektor-vaktsiinidega on DNA-vaktsiini eeliseks see, et imuunsupressiooni all kannatavad isendid ei satu ohtu saada kahjustatud vektor-organismi poolt, mida on taheldatud AIDS'i patsientide puhul vaktsiinia viiruse kasutamisel. Samas ei teata tapselt, kuidas voib vooras geneetiline materjal organismi lopuks mojutada. Ehkki plasmiidiga organismi viidud DNA liitumist kromosomaalse DNA-ga pole taheldatud, ei ole siin veel koik selge. Siiski voib uskuda, et fataalsete haiguste raviks hakatakse DNA-vaktsineerimist kasutama koige lahemas tulevikus. Lisaks patogeenide antigeene produtseerivatele geenidele on uuritud voimalusi kasutada vektoreid ka defektsete geenide asendamiseks normaalsete geenidega. Vektoriga liidetakse normaalne geen, mis viiakse organismi ja kompenseeritakse sellega vastava geeni defekt.
autosoom-retsessiivselt raskem vorm, mille päranduv kliiniliselt ja korral esineb sügav geneetiliselt kuulmislangus, enne heterogeenne haigus. puberteeti avalduv Erisatavad on 3 vormi, pigmentretiniit (RP) mis erinevad ning paljudel raskusastmelt ning patsientidel ka kromosomaalse vestibulaarne lookuse poolest düsfunktsioon.( USH2) korral on püsiv keskmine kuni raske kuulmislangus sünnist ning RP saab diagnoosida puberteedieas. USH3
..6 ("six- cutter") või rohkem aluseid Leiavad laialdast kasutamist geenitehnoloogias DNA SEKUNDAARSTRUKTUUR Kaksikspiraal, mida fikseerivad vesiniksidemed komplementaarsete lämmastikaluste vahel. DNA TERTSIAARSTRUKTUUR e superspiraalid (a) DNA kaksikheeliks on keerdunud spiraaliks ümber imaginaarse toroidi. (b) DNA on keerdunud ümber iseenda. (c) Eukarüootne DNA (pikk, lineaarne ahel) on keerdunud ümber iseenda (kromosomaalse DNA mudel). Topoisomeraasid ja güraasid - ensüümid, mis võivad tekitada või kõrvaldada superspiraale. Kromosoomid Kromosoomid on kromatiini struktureerunud vormid. NB! 1DNA molekul + valgud = kromosoom Kromatiin = nukleoproteiinkompleks, koosneb DNAst, histoonidest ja mittehistoonsetest valkudest. DNA keritakse ümber histoonvalgu poolide Histoonid on oligomeersed aluselised valgud; seostuvad tugevalt DNAga Tekib nukleosoom ehk "helmekee"
30 Suure võimsusega genotüpiseerimis tehnikad (high throughpout): Polümeraasipõhised ekstensioonitehnikad (a, b) - Polümeraasipõhised pürosekveneerimistehnikad(c) -Hübridisatsioonipõhised (d) -Alleelspetsiifilised ligatsioonitehnikad -Alleelspetsiifiline nukleaasi restriktsioon 19.Preimplantatsioonilise diagnostika meetodid Standartsed prenattaallse diiagnosttiika ttehniikad Indikatsioonideks: 1. Ema vanus (>35) 2. Eelnev laps kromosomaalse hälbega 3. Perekonnas kromosomaalse hälbe juhud 4. Perekonnas monogeensed haigused 5. Perekonnas neuraaltoru või teised strukturaalsed defektid 6. Hälbed tuvastatud raseduse käigus (kasv) 7. Kokkupuuted riskifaktoritega(sagedased abordid, ravimid) Testimine võii skriiiiniimiine -Testitakse indiviide tuvastamaks mutatsiooni ja: -Pakutakse välja kui esineb perekonnas -Kui esinevad sümptomid -Vastsündinutel vaid vara ilmnevate haiguste puhul ning kui saadud infot saab kasutada praktikas
Nathalie Brison 1. Indicate the wrong statement: molecular karyotyping (array CGH) can detect: a) balanced translocations b) cytogenetically visible deletions and duplications c) submicroscopic deletions and duplications d) both microscopic and submicroscopic deletions and duplications e) aneuploidy 2. Define Confined Placental Mosaicism. During which prenatal screening or diagnostic procedures can it occur and what are the clinical consequences? CMP tähendab kromosomaalse ülesehituse erinevust platsentarakkude ja looterakkude vahel. Platsentast võib leida trisoomseid rakke. Võidakse avastada koorionibiopsiat tehes, mille käigus punkteeritakse koorioni hattusid ning tehakse kromosoomianalüüs. Kui koorioni materjalist diagnoositakse kromosomaalne mosaiiksus, on oluline teha ka looteveeuuring, et loote kromosoome uurida. Kui looteveest eraldatud rakkude kromosoomide analüüs annab normaalse tulemuse, on tegu platsentaarse mosaiiksusega
R-banding – reverse, vastupidine vöödistus G-le. AT rikkad alad tumedad Q-banding – fluorestseeruv vöödistus, muster sarnane G-le. C-banding – tsentromeerid T-banding - telomeerid FISH – flourecent in situ hybridisation – kasutatakse kromosoomidel DNA järjestuste kaardistamiseks ning nende puudumise või olemasolu kinnitamiseks. Märgistatud proov hübridiseeritakse denatureeritud kromosomaalse DNAga in situ. Vaadatakse fluorestsentsmikroskoobiga. CGH – comparative genomic hybridisation – kasutatakse uuritavas DNA proovis teatud geenide või DNA lõikude koopiaarvu muutuste või deletsiooni leidmiseks. Hübridiseeritakse 2 eri päritoluga suguluses olevat DNA proovi (1 kasvaja-DNA nt) võrdses koguses, mis on märgistatud erinevate fluorestsentsmärkidega. Hinnatakse fluorestseeruva värvi suhet teise värviga.
Saab väga tugeva ja selge signaali. 5. alleelspetsiifilised nukleaasi restriktsioonitehnikad: 1. Flap endonukleaas on seal. 3 proovi, kus 2 alleelspetsiifilist proovi, kus uuritavas positsioonis T või C. Overhang jääb. Flap lõikab selle märgistatud alleelspetsiifilise jupi maha ja seda saab detekteerida. 19. Preimplantatsiooniline diagnostika (Konspektis on olemas meetodid) Indikatsioonideks-ema vanus, eelnev laps kromosomaalse hälbega, perekonnas kromosomaalse hälbega juhus, perekonnas monogeensed haigused, perekonnas neuraaltoru või teised strukturaalsed defektid, hälbed tuvastatud raseduse käigus, kokkupuuted sagedaste riskifaktoritega. Amniotsentees, koorionibiopsia, ultraheli. PGD puhul kasutatakse testimiseks munaraku või varajase loote materjali. Pärast testimist kasutatakse ülekandeks emakasse ainult terveid embrüosi
2. DNA tertsiaarstruktuurid. Superspiraalid. Ensüümid võivad tekitada või kõrvaldada superspiraale. Negatiivne superspiralisatsioon võib tekitada ristikujulisi struktuure. Tüübid: (a) DNA kaksikheeliks on keerdunud spiraaliks ümber imaginaarse toroidi. (b) DNA on keerdunud ümber iseenda. (c) superspiraalid pikas ja lineaarses DNA ahelas (kromosomaalse DNA mudel). Kerimine ümber valgupooli (nukleosoomi) stabiliseerib DNA superspiraalset struktuuri. Kromosoomi struktuur. DNA kaksikheeliks keerdub 2x ümber histooni oktameeri moodustades nukleosoomid. Nukleosoomid on keerdunud solenoidideks (6 nukleosoomi pöördes), moodustades nii filamente. Filamendid omakorda 6
erinevad eellasrakust vaid mõõtmete poolest. Mitoosi eelduseks on, et interfaasi sünteesiperioodil (S) toimub DNA replikatsioon ning moodustub igas kromosoomis teine kromatiid. Tähtis on ka raku käävisüsteemi valkude süntees ja tsentrosoomi pooldumine enne mitoosi algust. Mitoos koosneb profaasist, metafaasist, anafaasist ja telofaasist. Profaas: · algab kromosoomide kondenseerumine (keerduvad kokku st. lühenevad ja tihenevad), mis tagab kromosomaalse aine täpse jaotumise tütarrakkudesse. · kaob tuumake ja tuumakate laguneb + tsütoskeleti osaline lammutamine. · Lagunenud tsütoskeleti osadest moodustatakse käävisüsteem (mikrotorukesed + nendega seotud valgud) · käävisüsteemi moodustumise organiseerivad 2 tsentrosoomi, mis liiguvad raku poolustele. · tsentrosoomid koosnevad loomsetel rakkudel 2 tsentrioolist ja neid ümbritsevast peritsentriolaarsest materjalist.
Mittesugulisel sigimisel (ja rakkude mitootilisel jagunemisel) pärandub vanema genotüüp tervikuna kõigile järglastele, mille tulemusena tekib geneetiliselt identne järglaskond (kloon). Sugulisel sigimisel (meioosi ja viljastumise vahendusel) toimub erinevatelt vanematelt pärit geneetiliste elementide lahknemine ja kombineerumine, nii et järglased on olulisel määral erinevate genotüüpidega. Selline pärandumine allub Mendeli ja Morgani seadustele. Kromosomaalse soomääramisega organismidel sõltub geneetiliste elementide (geenide) pärandumise viis veel nende lokalisatsioonist kas autosoomides või sugukromosoomides. Iseäraliku pärandumisviisiga on tsütoplasma geneetilised elemendid (mitokondrite ja kloroplastide genoomid). Need päranduvad üksnes munaraku kaudu (emapoolne pärandumine), neil ei toimu rekombinatsiooni, ning geneetiline lahknemine on reeglipäratu (kusjuures harvaesineva generatiivse lahknemise kõrval ilmneb sagedam
2) Võtta lootelt. 3) võtta viljastatud munaraku blastotsüstist. 4) Võtta kloneeritud munaraku blastotsüstist 5) võtta lähedaselt sugulaselt? * loomadelt, hiired, sead aga see pole siis tüviraku tasemel, see on see, et võtad hiirelt tüviraku (või võtad hoopis koe), kasvatad neeru ning siis siirdad inimesele tegelikult siiski teed temast veidi GMO, lased tal enda sees kasvatada organi, opereerid välja ja siirdad inimesele (loom võib surra!) 45. Misugused onkogeeni kromosomaalse translokatsiooni molekulaarsed tagajärjed? Onkogeen- Valku kodeeriv geen, mille regulatsiooni vead tekitavad vähi. Kromosomaalse translokatsiooni tagajärjel suureneb geeni ekspressioon valel ajal ja vales rakutüübis; võivad tekkida hübriidsed valgud, mis on kogu aeg aktiivsed. 46. Selgita vähi tekkes tüviraku-kontseptsiooni. Mutatsioonid rakkudes on küllalt tavalised, aga igast muteerunud rakust ei tule veel vähk. Vähi risk on palju
a) Nukleiinhappe primaar-, sekundaar- ja tertsiaarstruktuur Primaarstruktuuriks nimetatakse nukleotiidide järjestust. Kovalentsed sidemed sekundaarstruktuur vesiniksidemed komplementaarsete aluspaaride vahel, DNA'l biheeliks, tRNA'l ristikheinaleht tertsiaarstruktuur superspiraalid, DNA kaksikheeliks võib keerduda spiraaliks ümber iseenda või imaginaarse toroidi, samuti on olemas superspiraalid pikas ja lineaarses DNA ahelas (kromosomaalse DNA mudel). Tetrsiaarstruktuure esineb ka tRNA'l ja rRNA'l b) DNA denaturatsioon/renaturatsioon DNA denaturatsioon on biheeliksi lahtikeerdumine. Struktuuri võivad lõhkuda ekstremaalne temperatuur, keskkonna pH (3 või 10) ja ioonjõud ning tugevad vesiniksidemete moodustajad. DNA renaturatsioon korrastatud struktuuri taastumine. c) DNA sekveneerimine DNA primaarstruktuuri ehk nukleotiidide järjestuse
Peale DNA ahela tekkimist toimub reaktsioon edasi juba nagu klassikaline PCR reaktsioon. RFLP (restriction fragment polymorphism) Kombineeritud meetod: PCR, restriktsioon ja hübridisatsioon. Joonis 3. RFLP Southern blot M. tuberculosis’e DNA-st kasutades IS6110 sondi. Tekitaja kromosomaalse DNA restriktsiooniks on kasutatud restriktsiooniensüümi PvuII. Kui restriktsioonimustrid erinevad, ei ole tekitajad epidemioloogiliselt seotud. Antud näite puhul on kasutatud kahte meetodit –
• Bakteriaalsed külvid (hommikusest rögast, lastel mao aspiraadist) – kasvavad 3-4 nädalat, uutes puljongites 2 nädalat. Esialgne identifikatsioon koloonia morfoloogia järgi, lõplik biokeemiliselt. • PCR ei ole veel efektiivne (palju mükobaktereid) Ravi ja profülaktika. Ravi pikk, mitme preparaadiga: isoniasiid, etambutool, rifampitsiin, pürasinamiid jt. Rifampitsiini suhtes areneb resistentsus kiiresti, RNA polümeraasi β-alaühikut kodeeriva kromosomaalse geeni mueerumisega. Eestis MDRi 2005 kokku 67 juhtu, neist 41 esmased, 26 omandatud, 33% tekitajatest oli vähemalt ühe (10st) ravimi suhtes resistentne. Kokkupuutel profülaktika isoniasiidi, rifampitsiini või rifampitsiini ja pürasinamiidiga; endeemilistes piirkondades BCG (efekt?). Haiguse kontroll aktiivsel jälgimisel, profülaktilise ja terapeutilise sekkumisega, juhu hoolikal jälgimisel. MAC (Mycobacterium avium Complex) Siia kuuluvad M. avium ja M. intracellulare
väliskeskkonna pH-d. pH muutused kutsuvad esile ka muutusi rakkude käitumises. Happelise keskkonna korral ilmneb rakkudel negatiivne kemotaksis rakud eemalduvad ebasoodsast keskkonnast. Sel juhul ei ole tegemist muutustega geeniekspressioonis, vaid kemoretseptoritele saabunud signaalide alusel muutub viburite pöörlemissuund. 27. Kuidas mõjutab bakteri kromosoomis asuvate geenide transkriptsioonitaset kromosomaalse DNA replikatsioon? Transkriptsioon ja replikatsioon ei ole bakterirakus ajaliselt lahutatud. Eriti tihedalt on need protsessid seotud kiiresti kasvavates bakterirakkudes, kus korraga töötavad 6 või rohkem replikatsioonikahvlit. Replikatsiooni kiirus on transkriptsiooni kiirusest ligikaudu 20 korda suurem. Seega peaksid RNA-d ja DNA-d sünteesivad ensüümkompleksid omavahel kokku põrkuma. Eelistatult toimuvad replikatsioon ja transkriptsioon samasuunaliselt
vereseerumis. Kui määratakse lisaks ka vaba östradiooli tase seerumis, nimetatakse testi triple-testiks. Double- ja triple-testi alusel on võimalik hinnata riski mõnedele loote pärilikele haigustele ja väärarengutele. Tulemuse hindamisel on oluline ka raseduse suurus ja ema vanus. Test võimaldab välja selgitada 60-70% kromosoomihaigustega loodetest. Normaalne testi tulemus on negatiivne: s.t. et risk sünnitada kromosomaalse haigusega last ei ole tõusnud. Positiivse testi korral esineb kõrvalekaldeid ühe või mitme markeri osas ning see tähendab, et tõenäosus sünnitada terve laps on neil juhtudel keskmisest väiksem. Samas ei tähenda positiivne tulemus ilmtingimata haige lapse sündi. Küll aga kuulub selline naine kõrgenenud riskiga naiste gruppi ning vajab konsultatsiooni geneetiku poolt, kes määrab vajadusel naisele lisa ultraheliuuringu või soovitab amniotsenteesi e. lootevee uuringut.