Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Molekulaarbioloogia aruanne". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
bakter, plasmiid, rakud, fuugi, sööde, tuub, vektor, tuubi, reaktsioon, antikeha, egfp, pest, produkt, bakterid, pipeteerida, ioonid, augu, auku, edta, valgud, produkti, puhver, kolooniad, fluorestsents, tween, praktikum, aluspaari, reagent, tris, esmalt, mikroskoobi, pipett, tegin, ahelate, fuugimine, sinist, restriktsioon, blue, seerum, trüpsiinkogu tõmmatud lahust kätte saada. Selles ettapis oli minu poolt tehtud viga – pipeteerisin liiga kiiresti ja ei kasutanud pahupidi tehnikat. Ülejäänud harjutamisülesanned ei tekitanud mul suure reskusi, vaid ainult täpsuspipeteerimise käigus käsi hakkas värisema, aga pärast õiget asendi leidmist, edasi pipeteerimisega probleeme polnud. 2.1.1. Praktikum – PCRi teostamine Polümeraas ahel reaktsioon kasutatakse teatud DNA fragmenti paljundamiseks. Selleks, et PCRi alustada, enne on vaja disainida 2 praimerit (pärissuunalist ja vastassuunalist), mis on komplementaarsed selle fragmenti 5’-otsatega (ja ei ole kompementaarne fragmendi teise järjestusega ega omavahel ei moodusta dimeere), kuna polümeraas ei ole võimeline esimesi nukleotiide ise sunteesida.
koguste suhte: (13,7*11,7)/9=17,70. See suhe on küllaltki sobiv. 3. Rekombinantse plasmiidi ligeerimine a) Kasutasime pSTBlue-1 vektorit, mis sisaldab kahte replikatsiooniks vajalikku origini (üks kummaski suunas), ampitsilliini ja kanamütsiini resistentsusgeeni ja lacZ operoni, mille lugemisraami sisestame oma inserdi. See võimaldab sini-valge meetodil välja selgitada, millistes kolooniates on tühi, millistes meie inserti sisaldav plasmiid. Vektoril on T-overhangidega otsad, mis võimaldab A-overhangidega inserti sisestada. b) PCR-i produkti on võimalik vektorisse ligeerida, kuna vektoril on T-overhang otsad ning PCR-i produktil on A-overhang otsad. T ja A on omavahel komplementaarsed, seega vektori ja inserdi ,,kleepuvad otsad" ühendatakse komplementaarsusprintsiibi alusel kõigepealt vesiniksidemetega, seejärel saab ligaas sünteesida fosfodiestersidemed
Saadud fragmentide ligeerimine "Bluescript" pBS SK+ plasmiidi ehk vektorisse. Lähteained: Inimese genoomne DNA (<300 kb fragmentidena), mis on eraldatud adenokartsinoomi (HeLa) või teratokartsinoomi (NT2) kasvajarakkude lüüsil mitteioonse detergendi (NP40) abil. DNA on lahustatud TE* lahuses (TE*, 10 mM Tris-HCl, pH 7,5; 1 mM EDTA-Na 2) kontsentratsiooniga 5-10 nanogrammi/mikroliiter (ng/l). HeLa ja NT2 rakuliini kohta vaata - http://www.lgcstandards-atcc.org/ Bluescript pBS SK+ plasmiid 10 ng/l lineariseeritud Cfr42I abil (~3h restriktsioon, puhastatud fenooltöötluse, etanooliga sadestamise abil; lahustatud TE-s). Plasmiidi kohta vt Stratagene; http://www.stratagene.com/ . Plasmiidi kaarti vt lisamaterjalidest. Restriktaas Cfr42I (SacII) 10 ühikut/mikroliiter (u/l), hoitakse jääl. Restriktaasi kohta vt Fermentas; http://www.fermentas.com/, ja lisamaterjalid. Restriktaasi 10 x puhver (lisatakse 1/10 reaktsiooni mahust) T4 DNA ligaas 5 u/l (Fermentas, vt
Saadud fragmentide ligeerimine "Bluescript" pBS SK+ plasmiidi ehk vektorisse. Lähteained: Inimese genoomne DNA (<300 kb fragmentidena), mis on eraldatud adenokartsinoomi (HeLa) kasvajarakkude lüüsil mitteioonse detergendi (NP40) abil. DNA on lahustatud TE* lahuses (TE*, 10 mM Tris-HCl, pH 7,5; 1 mM EDTA-Na 2) kontsentratsiooniga 5 nanogrammi/mikroliiter (ng/l). HeLa rakuliini kohta vaata - http://www.lgcstandards-atcc.org/ Bluescript pBS SK+ plasmiid 10 ng/l lineariseeritud Cfr42I abil (~3h restriktsioon, puhastatud fenooltöötluse, etanooliga sadestamise abil; lahustatud TE-s). Plasmiidi kohta vt Stratagene; http://www.stratagene.com/ . Plasmiidi kaarti vt lisamaterjalidest. Restriktaas Cfr42I (SacII) 10 ühikut/mikroliiter (u/l), hoitakse jääl. Restriktaasi kohta vt Fermentas; http://www.fermentas.com/, ja lisamaterjalid. Restriktaasi 10 x puhver (lisatakse 1/10 reaktsiooni mahust T4 DNA ligaas 5 u/l (Fermentas, vt
Pipeteerimine 8. veebruar I HARJUTUS Eesmärk: Õppida õigesti pipeteerima. Materjalid: Arvutused: Pesuvahendi kontsentraat Pesuvahendit on vaja: 5,5 ×30 Vesi 100 = 1,65ml Pipetid ja otsikud 5,5−2 ×1,55=2,4 ( ml ) 15ml falkon tuub 2,4 ÷ 0,2=12 1,5 ml tuubid PCR plaadi tükk Töö käik: Teen 15-ml falkon tuubi 5,5ml 30% homogeenset pesuvahendilahust Võtan kaks 1,5ml- tuubi ning pipeteerin mõlemasse 1,55ml lahust. Pipeteerin alles jäänud lahuse 200µl kaupa PCR plaadi aukudesse. Tulemus: Sain 7,5 auku täidetud, kuigi oleks pidanud jätkuma 12 tuubi jaoks.
nähtavaks? Mikroobirakud on peaaegu värvitud ja suure veesisalduse tõttu ei eristu ümbritsevast keskkonnast. Detailide eristamiseks tuleb neid värvida. 2. Milliseid värve kasutatakse mikroobide värvimisel? Sooladega värvitakse, millest üks ioon annab värvi. On positiivne värvioon (aluseline värv) ja negatiivne värvioon (happeline värv). 3. Kuidas värvuvad mikroobid katioonsete värvidega happelises keskkonnas ja miks? Värvuvad rakud ise ja halvasti sellepärast, et raku negatiivne laeng väheneb H +-ioonidega seostumise tõttu. 4. Missugustes tingimustes värvuvad paremini happelised värvid ja miks? Happelistes tingimustes. Ioniseerudes annavad negatiivse kromogeense osa. Raku negatiivne laeng väheneb H+-ioonide seostumise tõttu. 5. Mille poolest erineb happeliste ja aluseliste värvidega värvimise metoodika? Aluselised värvid värvivad rakku ise (otsene) ja happelised värvid värvivad raku ümbritsevat
KASV SOOLA- MANNIITAGARIL. Võimaldab safülokokkide selektiivset isoleerimist, kuna enamus teisi mikroobe ei ole suutelised kasvama kõrge soola kontsentratsiooni (7,5%) juures. Koagulaaspositiivsed stafülokokid tekitavad kasvukoha ümber kollaka tsooni, kuna manniidi lõhustamisel tekib hapet, mille tõttu söötmes olev indikaator fenoolpunane muutub kollaseks. Koagulaasnegatiivsed stafülokokid enamasti manniiti ei lõhusta, mistõttu sööde jääb punaseks. Kliinilistes laborites seda testi rutiinselt ei kasutata. 5 Test S. aureus S. epidermidis S. saprophyticus Manniidi Positiivne, kollane pesa Negatiivne, punakas pesa Tavaliselt positiivne, lõhustamine kollakas pesa PROTEIIN A MÄÄRAMINE. Lateksaglutinatsiooni test. Ainult patogeense S
Kuidas värvuvad endospoore moodustavad mikroobitüved? Tänu tsütoplasma keemilise koostise ja membraanide ehituse erinevusele mõjub sama värv erinevatele mikroorganismidele erinevalt. Värvi valik sõltub eesmärgist. Olenevalt kasutatavast värvist võivad mitmesugused raku osad - tsütoplasma, tuum, viburid, eosed, kest - erinevalt värvuda. Tavaliselt kasutatakse aniliinvärve, mis jagunevad aluselisteks ja happelisteks. Aluseliste värvidega värvuvad hästi tuumakromatiin ja rakud üldse. Kuna happeliste värvide toimel värvuvad rakud nõrgemini, siis enamasti kasutatakse aluselisi värve, eelistatult aluselist fuksiini ja aluselist metüleensinist. Värvimismeetodid jagunevad · Lihtvärvimismeetodid - värvitakse vaid ühe värviga, näiteks lahjendatud fuksiini või metüleensinisega. Meetod võimaldab mikroobide kuju ja asetust nähtavaks muuta. · Kombineeritud ehk liitvärvimismeetodid - kasutatakse mikroorganismide eristamiseks
Viroloogia 1. Miks pidi lisama LB puljongit, kui olime külviaasaga soft agari tuubi kogunud? Muidu on soft agar liiga viskoosne, LB-ga teeme vedelamaks. 2. Miks seejärel kasutasime kloroformi? Kloroform surmab bakterid, kes faagi käest pääsesid (keda faag ei nakatanud). 3. Miks bakteriofaag lambdat ei saa transduktsioonil kasutada, kuid T4 saab? Faag lambda integreerub bakteri rõngaskromosoomi profaagina ja väljub sealt nukleotiiditäpsusega (integraasi ja ektsionaasi abil). Madala tõenäosusega võib
Tallinna Tehnikaülikool Keemia- ja materjalitehnoloogia teaduskond Toiduainete instituut Toiduteaduse õppetool Toitumisõpetus Praktikumide protokollid Tallinn 2013 Mee kvaliteedinäitajad Mee niiskusesisaldus Töö käik Katse tegemisel kasutasin akaatsia mett. Kõigepealt asetasin ~1cm³ mett kuiva katseklaasi, sulgesin korgiga ja kuumutasin vesivannil 60°C juures, kuni kristallid olid kadunud. Katseklaasi sisu jahutasin toatemperatuurini. Ühe tilga mett viisin refraktomeetri prismale ja määrasin murdumisnäitaja. Määrasin kokku 2 korda, vahepeal refraktomeetri prismat hoolikalt puhastades. Keskmise tulemuse põhjal leidsin tabelist vastava niiskusesisalduse. Katse andmed ja arvutused 1) 1,4942 ehk 81,2 % 2) 1,4941 ehk 81,19 % Niiskusesisaldus tabelist : 17 g / 100 g kohta Järeldused Katses kasutatud mesi vastab Eesti mee kvaliteedinõuetele. Eestis on lubatud niisk
Tallinna Tehnikaülikool Keemia- ja materjalitehnoloogia teaduskond Toiduainete instituut Toiduteaduse õppetool Toitumisõpetus Praktikumide protokollid Juhendaja: Kaie Martverk Tallinn 2013 C vitamiin Teooria · C-vitamiin on tähtsaim vees lahustuv vitamiin. · Looduses esineb kolmes vormis: L-askorbiinhape, dehüdroaskorbiinhape, askorbigeen. · Askorbiinhappe põhiline funktsioon organismis on seotud redokstoime ja valgu metabolismiga. · C-vitamiin aitab säilitada veresoonte elastsust, soodustab kolesterooli väljaviimist organismist, glükogeeni ladestumist maksas ja lihastes ning suurendab organismi kaitsevõimet väliskeskkonna kahjulike mõjude vastu, tugevdab immuunsüsteemi. · C-vitamiini täielikul puudumisel tekib skorbuut või tänapäeval C-hüpovitaminoos. · Peaks
geneetilisest materjalist ühte konkreetset alamosa. 17. Kirjelda polümeraasi ahelreaktsiooni läbiviimist detailselt (komponendid, temperatuurid, aparatuur, metoodika, eesmärk, tüübid). 2:6-10. Polümeraasi ahelreaktsioon (PCR) on on tänapäeva molekulaarbioloogide üks põhilisi meetodeid, mis võimaldab sünteesida suurt hulka identseid DNA molekule in vitro. PCR metoodika väljatöötamine sai võimalikuks, kui avastati kuumaveeallika bakter, kes suurepäraselt elab ja paljuneb üle 70-kraadises vees. Tema DNA-polümeraasi kasutatakse PCR- meetodis, mis võimaldab in vitro paljundada ehk amplifitseerida konkreetset, uuritavat DNA fragmenti. See meetod on loodud ülilihtsal põhimõttel: temperatuuride muutmisel. Selleks on PCR-masin, millesse asetatakse 0,2 ml-sed tuubid DNA-proovidega ja käivitatakse programm, mis automaatselt kuumutab-jahutab kindlal temperatuuril kindlate ajavahemike järel.
Praktiline töö I Rakkude külmutamine/sulatamine 1. Milleks on söötmesse lisatud antibiootikumid? Et bakterid vohama ei hakkaks 2. Milleks on söötmesse lisatud pH indikaator? Enamus rakuliine vajab kasvamiseks temperatuuri 37°C ja pH-d vahemikus 7,2-7,4. pH indikaatorina kasutatakse fenoolpunast. pH muutumisel happelisemaks muutub indikaator kollaseks ja pH muutumisel aluselisemaks muutub indikaator lillamaks. Rakud taluvad happelist keskkonda paremini kui aluselist. 3. Nimeta sagedasemaid rakukultuuri saastajaid. Pärm, bakterid, mükoplasma, viirused, teised rakuliinid 4. Mis on rakuliin ja rakkude primaarkultuur, mille poolest need erinevad? primaarsed kultuurid koest eraldatud, paljunevad piiratud arv kordi (meie majas kasutatakse näiteks roti neuroneid) rakuliinid surematud st. paljunevad piiramatu arv kordi, kuid peab siiski arvestama asjaoluga, et aja jooksul rakud siiski muutuvad
Valgusmikroskoobid on odavad. Puudused: eeldab väga hea mikroskoopia kogemust; pole väga tundlik meetod; sõltub transpordist; 2. isoleerimine/kultuurimeetod plussiks on spetsiifilisus. Miinused: mikroob ei tohi transpordi käigus enne kultuuri panemist ära surra; võib siiski osutuda mittespetsiifiliseks (söötmetest sõltuv); aeganõudev (tuberkuloosibakter kasvab 1,5 2 kuud); nõuab samastamist (kasvatame üles, peame veel kinnitama, et on see bakter DNA hübridisatsiooniga); inimest on juba ravima hakatud ja alles siis võetakse proov kasv on pärsitud juba; saastamine transpordil. 3. Biotestid 1. rakukultuur kliiniline proov, millega neid rakke nakatame. Kõige tuntum on klamüüdia diagnostika. Rakukultuuris kasvatatud organism ei tohi olla transpordil või ravi tõttu surnud. 2. Loomkatsed katkupisiku diagnostika. Eetikaküsimus. Loomad on väga kallid.
Võib kasutada ka dNTP lõhutamiseks PCR reaktsioonis, et valmistada DNA sekveneerimiseks või SNP analüüsiks. Rnaas H: Lõhustab heterodupleksis (RNA/DNA) olevat RNA. Tulemusena moodustub üheahelaline DNA. Nukleaas S1: Lõhustab üheahelalist DNA ja RNA, moodustades 5´fosforüülitud mono- ja oligonukleotiide. 5. Millised omadused peavad olema plasmiididl, et ta saaks toimida kui kloonimise vektor? Antibiootikume resistentsust kodeeriv geen (ampitsiliin või tetratsükliin Väike suurus Kloonimise site (MCS), koht kuhu viiakse järjestuse sisse (plasmiidi ala) Sisene inaktivatsioon (insertional inactivation) Alfa-komplimentaarsus 6. Too 1 selektiivse markeri näide, mida saaks kasutada plasmiidi sisaldava bakteri registreerimiseks/identsifitseerimiseks
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. Geenid hoiavad endas informatsiooni, mille alusel ehitatakse ja säilitatakse organismi rakke ning mille põhjal pärandatakse järglastele geneetilist materjali. 9. Mis on plasmiid? Bakterirakus esinev väike iseseisev DNA rõngasmolekul, mis määrab mitmesuguseid raku omadusi ja milles sisalduvad geenid on vajalikud kasvukeskkonna eripäraga seotud ensüümide sünteesiks. 10. Mis on alleel, homosügootsus, heterosügootsus? Alleel- ühe geeni erivorm (A või a) Homosügootsus geenipaari seisund, mille puhul mõlemas homoloogilises kromosoomis paikneb vaadeldava tunnuse suhtes sama alleel (nt AA, aa).
Kuivmassi või Tundlikum kui kogulämmastiku Laboratoorsed analüüsid märgmassi mõõtmine ja koguvalgu mõõtmine Bakterite kasvukõver Suletud süsteemis toimub kasv teatud seaduspärasuste järgi, mida saab väljendada graafiliselt. Lag-kasvufaas. Kohe värske söötme inokuleerimise järel bakterid ei hakka kasvama vaid kohanevad uue keskkonnaga. Kuigi rakud ei jagune, võib toimuda rakkude mahu suurenemine, valkude, RNA ja DNA süntees ja metaboolne aktiivsus. Lag-faasi pikkus sõltub rakkude võimest üle saada sokist, mis kaasneb värskesse söötmesse külvamisega, söötmekomponentidest, inokulumi hulgast ajast, mis kulub bakteritel vajalike ensüümide sünteesiks, mis on vajalikud söötme komponentide katabolismiks. Log-kasvufaas ehk eksponentsiaalse kasvu faas. Rakud kasvavad
ladina- ja kreekakeelseid nimetusi ) · · Näiteks: · Bacillus- pulgake ( ladina keeles ) · Bacterium- pulgake ( kreeka keeles ) · (Bacterium coli- soolekepike) · · Soovitatavalt peaks bakteri nimetus sisaldama infot tema kuju, elupaiga, biokeemia, värvuse, ainevahetuse jne. kohta. · · · · · · · · · · · · · · · · Mida väiksem on bakter, seda suurem on tema eripind. · Suur eripind võimaldab kiiret ainevahetust keskkonnaga, mis toimub bakteritel vahetult läbi pinna, kas difusiooniga või membraanis olevate transporterite vahendusel. · Kerakujulistel bakteritel on eripind väiksem, kui peenikesel pulgal. · · · · · Prokarüootide kirjeldamisel ja süstematiseerimisel kasutatavad tunnused: · Morfoloogilised (ehituslikud) · Füsioloogilised ja metaboolsed ( ainevahetuslikud ) · Biokeemilised
vett (liposoomikihid kokku) = ÜRGRAKK Esimine pärilikkuse kandja- RNA 3 RNA võib sünteesida ka peptiidsidemeid RNA-l on fenotüüp, DNA-l ei ole RNA suudab järjestusest sõltuvalt moodustada sekundaarstruktuure RNA elu hüpotees 1. Abiootiliselt sünteesitud ribonukleotiididest RNA ahelad ja aminohapetest peptiidid 2. Isereplitseeruv RNA 3. Isereplitseeruv RNA lipiidse või peptiidse membraaniga kerakestes 4. Lihtsad rakud, RNA on kodeeriv kui ka katalüüsiv molekul 5. Sünteesitud valgud võtavad üle RNA katalüütilised rollid 6. DNA evolutsioon RNAst 7. Kaasaegne rakk Orgaanilised komponendid kosmosest? (panspermia) 1000d meteoriidid ja komeeded tõid kaasa org. molekule, mis olid välikosmoses abiootilistes reaktsioonides formuleerunud Ookeani põhjas ,,mustad suitsejad" (hüdrotermaalsed lõõrid, hydrothermal vents). Annab keemilisi aineid (H2, H2S, Fe-sulfiid, metaan jne.). Elu tekkis nendes tingimustes
soojusregulatsioonis, samuti talveunest ärkavatel loomadel aga ka talisuplejatel. vi. Lahusti funktsioon. Veres olevad lipoproteiinid kannavad rasvlahustuvaid vitamiine organismi kõikidesse kudedesse. Aminohapete ja valkude lühiiseloomustus. Valgud e proteiinid- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse. Amonihappeid iseloomustab amino- ja karboksüülrühmad. Valgu molekulisaminohapete vahel on peptiidsidemed: N-H ja karboksüülrühma( COOH ) vaheline kovalentne side. Peptiidsideme moodustamisel eraldub üks molekul vett .Valkudes on kolm osa: N-terminaalosa, peptiidsidet moodustav osa ja C-terminaalosa. Peptiidsidemete süntess toimub alati kindlas suunas: N-
mitmeid loodusnähtusi. (Teaduslik teadmine tekib siis, kui mitu uurijat jõuab ühesugusekatsejärel sama tulemuseni). Ühe teadusharu piires kogutud teadmised ja avastatud loodusseadused moodustavad teadusliku teooria. Pädeva teadusliku teooria alusel on võimalik ennustada nähtusi/fakte, mida hiljem saab tõestada eksperimentaalselt. Hüpotees peab olema faltsifitseeritav (tõetatakse/lükatakse ümber) Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) 1)Probleemi püstitamine 2)Taustinfo kogunemine 3)Hüpoteesi sõnastamine 4)Hüpoteesi kontrollimine 5)Tulemuste analüüs ja järelduste tegemine 2. Eluslooduse organiseerituse tasemed
Kordamisküsimused (Jõers) 1.Millised on PCR-diagnostikalabori organisatsiooni põhiprintsiibid? Puhas ruum · Puhtas ruumis hoitakse reaktsioonilahuseid · Segatakse kokku reaktsioonisegu nn. mastermix · Puhtas ruumis oma kittel, pipetid, räkid nendega ei tohi liikuda teistesse ruumidesse Mida tehakse patogeeniruumis? · DNA eraldamine proovimaterjalist (seerum, uriin jne) · Rakud lüüsitakse, DNA vabastatakse teda pakkivatest valkudest · Edasi liigub juba mittepatogeenne materjal ehk puhastatud DNA · Siin oht nakatada iseennast ja keskkonda! Segamiseruum · Segatakse kokku patogeeniruumist tulnud DNA ja puhtas ruumis kokku segatud mastermix Siin enam nakkusohtu ei ole, kuid kantakse kummikindaid oht kontamineerida testitav materjal Siin tavalisi desinfektsioonilahuseid kasutada ei saa, pindade puhastamine DNAd lõhkuvate ainetega (kloor!)
Tallinn 2010 SISUKORD 1. AINETE TUVASTAMINE KVALITATIIVSETE REAKTSIOONIDEGA ........................... 4 1.1 VALKUDE REAKTSIOONID ............................................................................... 4 1.1.1 Biureedireaktsioon ....................................................................................... 9 1.1.2 Ksantoproteiinreaktsioon (Mulderi reaktsioon) ........................................... 10 1.1.3 Milloni reaktsioon ....................................................................................... 10 1.1.4 Sulfhüdrüüli- e tioolireaktsioon ................................................................... 11 1.1.5 Valkude sadestamine trikloroäädikhappega............................................... 11 1.1.6 Valkude väljasoolastamine (globuliinide ja albumiinide eraldamine) .......... 12 1.1.7 Valkude termiline denatureerimine ja lahustuvuse sõltuvus pH-st ............. 12
GEENITEHNOLOOGIA KORDAMISKÜSIMUSED 1. Bioteaduste meetodika Loodusseadused on teaduslike faktide üldistused, mis võimaldavad samaaegselt selgitada mitmeid loodusnähtusi. Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) TEADUSLIKUD FAKTID ∨ Uurimisobjekt < PROBLEEMI PÜSTITAMINE > muutuja
GEENITEHNOLOOGIA KORDAMISKÜSIMUSED 1. Bioteaduste meetodika Loodusseadused on teaduslike faktide üldistused, mis võimaldavad samaaegselt selgitada mitmeid loodusnähtusi. Bioteaduste uurimisobjektid pärinevad loodusest : biomolekulid, rakud, organismid, populatsioonid, liigid, ökosüsteemid. Kasutatavad meetodid jaotatakse : vaatlus, võrdlus (võrdlev anatoomi, geenijärjestuse võrdlus), katse (kui muudetakse üht tingimust ja võrreldakse tulemusi nii muudetud kui muutmata tingimustega katse puhul) TEADUSLIKUD FAKTID Uurimisobjekt < PROBLEEMI PÜSTITAMINE > muutuja
Osaline perekonnaanalüüs – 1 vanem ja järglane. Mono- ja disügootsete kaksikute eristamine. Valitakse varakult sobivaid loomi aretusse aretusväärtuse andmise teel. Kasutatakse geneetilisi markereid: veregrupid, hemolüüsitest/glutatsioonitest, vereseerumi valgutüübid (elektrofroeetiliselt määratakse). DNA markeriteks on mikrosatelliidid, mtDNA, restriktsioonifragmendi analüüs (RFLP). Uurimismaterjalideks on veri, karvad, sperma, limaskesta rakud, koeproovid. Verest saab teha kõiki analüüse. Karvast ja spermast vaid DNA (veregruppe ei saa). 4. Veterinaargeneetika roll ennetavas veterinaarmeditsiinis Jaguneb geneetilise hügieeni selektsiooniks – võtted, mida kasutatakse, et vältida pärilikke haiguseid. Tervisearetus – proovitakse tõsta produktiivloomade resistentsust infektsioonide suhtes (selekteeritakse haiguseid). Nt skreipi haiguse puhul on teatud genotüübiga haiged, teatud terved
aktiivsus, seetõttu teevad nad palju vigu 2. PRO- JA EUKARÜOOTSE RAKU GENOOM Prokarüoodil puudub organiseeritud struktuuriga rakutuum: DNA asetseb vabalt tsütoplasmas, RNA süntees toimub DNA ja tsütoplasma kokkupuutejoonel. Erinev on ka eukarüootse ja prokarüootse raku jagunemine ja DNA segregatsioon: 1) Alguses mõlemad suurenevad ja küpsevad vajaliku määrani 2) Eukarüootidel järgneb raku küpsemisele pooldumine koos mitoosiga, prokarüootsed rakud paljunevad mitoosita tsütokineesi ehk lahknemise teel 3) Prokarüoodis puudub tsentromeer, DNA molekul kinnitub lahknemiseks mesosoomile (tsütoplasma membraani sissesopistus) 3. Mida on vaja teha selleks, et lühikese aja jooksul korduvalt DNA kaksikahelat denatureerida ja renatureerida? 4. Milline ensüüm viib läbi järgnevaid: REPLIKATSIOON – DNA polümeraasid TRANSKRIPTSIOON – RNA polümeraas: avab DNA ning sünteesib ühte
Kakskümmend peamist (standartset) aminohapet moodustavad enamiku elusorganismide valgud. · Alfa-aminohapped valkude koosseisukuuluvad monomeerid · Valkude struktuurne ja funktsionaalne mitmekesisus baseerub 20 erineva aminohappe kombinatsioonidel Valkude lühiiseloomustus Valgud (proteiinid)- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevat aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse. Amonihappeid iseloomustavad amino- ja karboksüülrühmad. Valgu molekulis aminohapete vahel on peptiidsidemed: N-H ja karboksüülrühma vaheline kovalentne side. Peptiidsideme moodustamisel eraldub üks molekul vett. Valkudes on kolm osa: N-terminaalosa, peptiidsidet moodustav osa ja C-terminaalosa. Peptiidsidemete süntees toimub alati kindlas suunas: N- terminusC-terminus. Valkude omadused sõltuvad: a
spetsiifilise nukleotiidse järjestuse järgi. 4. DNA kloonimine, millised on isepaljunevad süsteemid DNA kloonimiseks. DNA kloonimise all môistame teatud DNA lôigu paljundamist. Selleks kasutatakse isepaljunevaid süsteeme vôi polümeraas-ahelreaktsioooni. Isepaljunevate süsteemidena (nimetatakse ka vektoriteks) kasutatakse tavaliselt baketerite plasmiide vôi viiruseid- bakteriofaage. Vajalik DNA-lôik ühendatakse vektoriga ja moodustunud rekombinant-DNA viiakse bakteri rakku, kus vektor asub paljunema tootes lühikese ajaga miljoneid koopiaid meid huvitavast DNA-fragmendist. 5. Mis on plasmiid? Plasmiid on kaksikspiraalne DNA rõngasmolekul, mille molekulmass varieerub küllaltki 125 suurtes piirides. Plasmiidid asuvad vabalt tsütoplasmas või on liitunud kromosoomiga. 6. DNA kloonimise põhietapid isepaljunevas süsteemis. Plasmiidide abil geeni paljundamise pôhietapid on järgmised: 1) plasmiidi isoleerimine bakterirakust (tavaliselt kasutatakse E. coli plasmiide);
produtseeritava informatsiooni RNA hulka tsutoplasmas, aga ka naiteks viirusliku RNA voi DNA olemasolu ja lokalisatsiooni kudedes ning rakkudes. Rekombinant DNA ja DNA kloonimine DNA kloonimise all moistame teatud DNA loigu paljundamist. Selleks kasutatakse isepaljunevaid susteeme voi polumeraas-ahelreaktsioooni. Isepaljunevate susteemidena (nimetatakse ka vektoriteks) kasutatakse tavaliselt baketerite plasmiide voi viiruseid- bakteriofaage. Plasmiid rongakujuline kaheahelaline DNA molekul, mis sisaldab autonoomset paljunemist voimaldavaid geneetilisi elemente (eelkoige replikatsiooni alguspunkti), selektiivset markerit (ampitsilliinile resistentsust tagavat geeni) ja unikaalseid restriktaaside loikamiskohti (esinevad plasmiidis ainult uks kord). Vajalik DNA-loik uhendatakse vektoriga ja moodustunud rekombinant-DNA viiakse bakteri rakku, kus vektor asub paljunema tootes luhikese ajaga miljoneid koopiaid meid huvitavast DNA-fragmendist.
Sel juhul on iga individuaalse raku generatsiooniaeg (aeg, mille tagant toimub raku pooldumine) minimaalne. Bakteri E. coli puhul kestab see ligikaudu 20 minutit. 1 Rakkude füsioloogiline seisund kajastub nendes toimuva makromolekulide biosünteesi kiiruses ja rakkude suuruses. Kui toitaineid on kasvukeskkonnas rikkalikult, toimub rakkudes aktiivne valgusüntees. Sellised rakud on suuremad, nad sisaldavad rohkem ribosoome ning neis toimub ka aktiivne DNA replikatsioon ja transkriptsioon. Mida rikkalikumalt on keskkonnas rakkudele kasvuks vajalikke komponente, seda vähem kulub energiat nende ühendite de novo sünteesiks ning seda efektiivsemalt saavad rakud paljuneda. Reaalses elus on bakterite eksponentsiaalne kasvufaas suhteliselt lühiajaline. Kui rakkude kasvukeskkonnas on toitaineid, eristatakse kasvus: 1
Pruun rasvkude, kus toimub aktiivne rasvhapete lõhustumine on oluline imikute soojusregulatsioonis, samuti talveunest ärkavatel loomadel aga ka talisuplejatel. vi. Lahusti funktsioon. Veres olevad lipoproteiinid kannavad rasvlahustuvaid vitamiine organismi kõikidesse kudedesse. 3.Valkude lühiiseloomustus Valgud e proteiinid- on polümeerid, mille monomeerideks on aminohapped. On 20 erinevaid aminohapet (neist 8 asendamatud ja 12 , mida rakud saavad ise sünteesida), mis võivad kuuluda valkude koostisesse. Amonihappeid iseloomustab amino- ja karboksüülrühmad. Valgu molekulisaminohapete vahel on peptiidsidemed: N-H ja karboksüülrühma( ) vaheline kovalentne side. Peptiidsideme moodustamisel eraldub üks molekul vett (OH H )Valkudes on kolm osa: N-terminaalosa, peptiidsidet moodustav osa ja C- terminaalosa. Peptiidsidemete süntess toimub alati kindlas suunas: N- terminusC-terminus. Valkude omadused sõltuvad:
DNA polümeraas on ensüüm, mis sünteesib uut DNAd, lisades sünteesitavale ahelale nukleotiide, mis vastavad (komplementaarsuse alusel) algahelale. 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
annaabi.ee 
