nukleotiide v DNA-lõike Kodominantsus – pärandumise seaduspärasus, mille korral heterosügoodil avalduvad mõlema alleeli määratud tunnused Mis vahe neil on? Intermediaarsuse puhul avaldub vahepealne tunnus, kodominantsuse puhul aga avalduvad mõlemad tunnused. 10. Millest on tingitud fenüülketonuuria? Organism ei suuda toota aminohapet fenüülalaniini lagundavat ensüümi. Miks on tema pärandumist võimalik kirjeldada Mendeli seadustega? Kui mutantne geen on vaid üks kahest alleelist, siis haigust ei teki, kuna ensüümi toodetakse teise terve alleeli pealt. Kui nii emalt kui isalt saadakse mutantne geen, siis ensüümi toota ei saa. Ülesanne töölehelt! a-fenüülketonuuria emal aa, isal Aa ; aa x Aa = aa A-terve 11. Millest on põhjustatud sirprakuline aneemia? Punalibled on ebatavalise sirpja kujuga (tavaliselt kausjad). Haigus tekib mutatsiooni tõttu hemoglobiini tootvas geenis.
Homosügootses olekus on igal alleelil kindel toime karva värvusele, kuid nad ei domineeri üksteise üle, vaid koos mõjutavad fenotüüpi. 9. Mutatsioonide toime organismile. Testertüved mutatsioonide alleelsuse testimiseks. Nähtavad mutatsioonid – muutub mõni morfoloogiline tunnus,nt värvus Letaalne mutatsioon – põhjustab isendi hukku Steriilne mutatsioon – põhjustab isendile viljatust. Testertüved - testib, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte. Sellist analüüsi saab läbi viia retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul, kui ka järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, on mutantne alleel sama geeni variant, mille alleel on testertüvel retsessiivne. Näiteks äädikakärbsel Drosophila melanogaster on kirjeldatud 2
Bioloogia kordamisküsimused 1. 1.Reasta: 1.DNA;2.geen;3.kromosoom;4.kromosoomistik;5. Rakutuum 2. · DNA- geen: Geen on DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi · Mutatiivne muutlikus- kombinatiivne muutlikus: Mõlemad on päriliku muutlikkuse eri vormid · Vegetatiivne paljunemine- mittesuguline paljunemine: Vegetatiivne paljunemine on mittesugulise paljunemiseviis, mille korral organism pärineb ühe vanema mingit kehaosa. · Alleel- geen: Alleel on ühe geeni erivorm, mis määrab ära organismi ühe tunnuse · dominantne alleel retsessiivne alleel: Dominantne alleel otsustab ära inimese tunnused retsessiivse alleeli üle. · Kromosoomid- rakutuum: Rakutuum on membraanidega piiritletud päristuumse raku osa, milles asuvad kromosoomid · DNA kromosoom: DNA pärilikkuse kandja, kromosoomide põhiline koostisaine. · pärilik muutlikus- kombinatiivne muutlikus: ...
Mutantsed askospoorid kasvasid täissöötmel Koniidiumide järglased pandi erineva koostisega minimaalsele söötmele, et määrata, millest neil oli vajaka erinevad aminohapped ja vitamiinid Oletades, et ühe aminohappe sünteesiks on vajalik mitut eri reaktsiooni eri ensüümidega, määrasid nad sünteesi rajad Näit. Metioniini rada Metioniini auksotroofide kasv min.söötmel OAcetyl Mutantne tüvi Min.sööde Homoserine Cystathionine Homocysteine Methionine + + + + + metsik + + + + met5 + + + met3 + + met2
kromosoomide mikroskoopilisel uurimisel. Tekkepõhjused võivad olla vead mitoosis või meioosis. Geenmutatsioon ei avaldu fenotüübis järgmistel juhtudel: 1) Kui ühe nukleotiidi asendumine teisega ei põhjusta aminohappe vahetust valgu molekulis. 2) Kui mutatsiooniga kaasneb küll ühe aminohappe asendumine teisega, kuid see ei muuda sünteesitava valgu funktsiooni. 3) Kui moodustunud mutantne alleel on retsessiivne. Genoommutatsioonid on homoloogiliste kromosoomide arvu muutused. Üks inimese kõige sagedasemaid genoommutatsioone põhjustab Downi sündroom. Selle tulemusena on inimese keharakkudes 46 kromosoomi asemel 47. See tuleneb 21. kromosoomi kolmekordsusest. Selline inimene on väikest kasvu, mongoliidse silmalõikega, lameda näo ja kõrgete põsesarnade ning vaimse alaarenguga. Sündroomi all kannatavad mehed on steriilsed, naised aga võivad vahel lapsi saada
Normaalsete proto-onkogeenide mutantsed alleelid Proto-onkogeenid stimuleerivad rakutsükli iga faasi algust Aktiveeruvad ainult siis, kui tingimused raku paljunemiseks soodsad Mutantsed proto-onkogeenid on aktiivsed igal ajal ja stimuleerivad rakutsükli faaside vaheldumist pidevalt Tuumor supressorgeen p53 Geen p53 kontrollib ühte regulatoorset transkriptsioonifaktorit regulaatorvalku molekulmassiga 53 kilodaltonit: p53 proteiin 53 Vähihaigete DNA järjestuse määramisel p53 mutantne enamusel UV kiirgusega kiiritamisel sünteesitakse rakus p53 valku rohkem p53 seondub nende geenide enhanceritele, mis peatavad rakutsükli Vajalik peatada rakutsükkel, aeg parandada DNA kahjustused mitte sünteesida valku kahjustatud DNA pealt, et ei tekiks kasvajat tuumor supressor Kui DNA on nii kahjustatud, et pole võimalik parandada, seondub normaalne p53 nende geenide enhanceritele, mis käivitavad apoptoosi
ja koefitsientidena. Määratud paljude geenide poolt. 2) Kvalitatiivsed tunnused: isendite erinevus üksteisest välimuselt - värvus, sarvede, krvade kuju jm. Määratud ühe vi mne geeni poolt. 23. Kuidas testitakse mutatsioone allelismi suhtes? Testertüvega ristates. Sellist analüüsi saab läbi viia retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatud geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul, kui ka järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, on mutantne alleel sama geeni variant, mille alleel testertüvel retsessiivne on. Saab teada, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelsete vormide poolt või mitte. Struktuurne allelism - samas punktis mitu erinevat mutatsiooni, selgitamine rekombinatsioonitestiga Funktsonaalne allelism - komplementatsioonitestiga 24. Mida tähendab geenide diferentseeruv aktiveerumine?? Organismi individuaalne areng on geenide diferentseeruv aktiveerumine, mis toimub kooskõlas
homosügootide vahepealsed tunnused( Punane(PP) x (VV)Valge tulemuseks Roosa(PV)) Kodominantsus- Pärandumise seaduspärasus, mille korral heterosügoodil avalduvad mõlema alleeli määratud tunnused(Sinine(SS) x (VV)Valge tulemuseks Sini-Valge(SV)) Fenüülketonuuria e kaasasündinud ainevahetushaigus Retsessiivne haigus e kui saab mõlemalt vanemalt a alleeli ainult siis haigestub Fenüülalaniini lagundavat ensüümi kodeerib üks geen Üks alleel mutantne(Aa) haigust ei teki Mõlemad mutantsed(aa) organism ensüümi ei tooda e haigestub Eestis igal aastal 1-3 fenüülketonuuriaga last Testitakse kohe peale sündi Sirprakne aneemia Pärilik haigus Hemoglobiini tootvas geenis mutatsioon Punased punalibled on sirpja kujuga Punaste vereliblede funktsioon on häirunud ning nende eluiga lühenenud. Heterosügootidel haigus ei avaldu - nende organism suudab toota piisavalt palju korralikke punaliblesid
Nii näiteks võib replikatsioonil üks või mitu nukleotiidi kaduma minna, juurde tulla või asenduda mõne teise nukleotiidiga. Selel tulemusena võib häiruda näiteks insuliini süntees ning inimene põeb seetõttu suhkrutõbe. Mutatsioon ei avaldu fenotüübis kui ühe nukleodiidi asendumine teisega ei põhjusta aminohappe vahetust valgu molekulis. KUI mutatsiooniga kaasneb küll ühe aminohappe asendumine teisega, kuid see ei muuda sünteesitava valgu funktsiooni. Kui moodustunud mutantne alleel on retsessiivne. Kromosoommutatsioonid - kromosoomide pikkuse ja struktuuri muutused, mis on nähtavad mitoosi või meioosi kromosoomide mikroskoopilisel uurimisel. Peamisteks tekkepõhjusteks on võivad olla vead mitoosis või meioosis. Näited: Martin - Bell’i sündroom, kassikisa sündroom, Wolf-Hirschhorni sündroom Genoommutatsioon- homoloogiliste kromosoomide arvu muutused. Downi sündroom (ekstra kromosoom, tuleneb 21. kromosoomi kolmekordusest)
nukleosiid fosforülaas (PNP) ja adenosiindeaminaas (ADA). Seda arvesse võttes loodi PNP- puudulik parasiidi liin, mille PNP-d kodeerivasse geeni insert sisse oli viidud. Need geneetiliselt muudetud parasiidid küll arenesid normaalselt kuid kasv oli võrreldes metsiktüübiga aeglasem. Kuid oluline on siinkohal see, et gametotsüüdid (seksuaalne faas) küll suutsid sääske tungida, kuid sealne areng oli blokeeritud. Enamgi veel, muidu surmav P. Yoelii mutantne vorm ei tapnud hiiri ning olid hiljem immuunsed ka metsiktüübi vastu. PNP on just vajalik haigustekitaja arenguks sääse süljenäärmetes, kus moodustuvad ootsüüdid ja sealt mitmed spoorid, mis omakorda inimese vereringesse võimalusel tungivad. Veel on teada, et omandatud immuunsuse võib tekitada ka pidev nakatumine mittesurmavates kogustes. Seega on vaja leida tasakaal mutatsiooni suuruse ja selle poolt antava
1. Geenikonversioon on...(valik vastus, õige: rekombinatsioon + reparatsioon) ???? 2. Kirjelda populatsiooni kui mutatsioonid ja valik on tasakaalus. Populatsioonis püütakse hoida tasakaalu uue kahjuliku alleeli tekkimise ja tema valiku kaudu kõrvaldamise vahel. Kui kahjulikud mutantsed alleelid on retsessiivsed, toimub nende kõrvaldamine populatsioonist seda alleeli homosügootses olekus kandvate isendite kõrvaldamise teel või geenitriivi kaudu. Juhul, kui kahjulik mutantne alleel on dominantne, toimib valik negatiivselt seda alleeli heterosügootses olekus kandvate isendite vastu. Alleeli elimineerumise kiirus valiku kaudu on sq2, kus s on selektiivne surve ning q2on retsessiivse alleeli sagedus homosügootses olekus. Kui mutatsioonisagedus on tähistatud u-ga, siis tasakaalustatud olukorras on mutatsiooni tekke ja elimineerumise kiirused võrdsed. Sellest tuleneb, et u = sq2 ja homosügootide sagedus q2 = u/s. Retsessiivse alleeli sagedus q
b. Neutraalsed mutatsioonid – ei muuda fenotüüpi c. Steriilsed mutatsioonid – ei võimalda mutatsiooni kandvatel isenditel järglasi saada d. Letaalsed mutatsioonid – ei arene elujõulist organismi 1. Retsessiivne amorfne mutatsioon, funktsiooni kaotanud alleel – vajalikku valku ei sünteesita, tugev fenotüübiline efekt homosügootses olekus 2. Retsessiivne hüpomorfne mutatsioon, kus polüpeptiidi funktsioon osaliselt säilib. Mutantne fenotüüp võib ilmneda aga tunduvalt nõrgemalt. 3. Dominantne neomorfne mutatsioon, on tekkinud uue funktsiooniga alleel – uute omadustega polüpeptiid, mis põhjustab uue, mutantse fenotüübi Heterosügootide fenotüüp erinevate mutantsete alleelide puhul a – retsessiivne amorfne (funktsiooni kaotanud) alleel – metsiktüüp ah – retsessiivne hüpomorfne (funktsioon osaliselt säilinud) alleel – metsiktüüp
Geeni nokaut=geenisihtimine suunatud mutageneesiga tekitatav geenirike, mis geeni avaldumise täielikult välistab. Sel viisil loodud organismid on nokaut-organismid. Luuakse DNA-konstrukt, mis sisaldab suure osa sihitava geeni nukleotiidijärjestusest, kuid selles on oluline viga, mis geeni avaldumist ei võimalda. Peale selle pannakse konstrukti ka mingi markergeen. See konstrukt sisestatakse rakku, see rekombineerub normaalse geeniga ja crossingoveriga tuleb mutantne geen, millel funktsiooni pole. GM Taimed ja nende ohud: 1. Herbitsiidikindlad(ohuks on see, et levib mujale tõrjumatu umbrohuna) 2. Bakteritoksiini tootjad loodusele ideaalis head, kuid imejad putukad nagu lehetäid ja lutikad jäävad ellu aga on mürgised hiljem lepatriinudele, jooksiklastele, seega see kõik süvendab imurputukate kahjurluse probleemi. 3. Nt sojaoale lisati maapähkli geeni ning saadi allergeenne sojauba
Letaalsed mutatsioonid – kahjustavad organismi elulisi funktsioone, avaldub organismi surmaga tihti juba loote eas. Dominantsed letaalsed mutatsioonid kõrvalduvad ühe põlvkonna vältel, sest kõik järglased surevad. Retsessiivsed letaalsed mutatsioonid võivad püsida populatsioonis kaua, kuna heterosügootides on nad alla surutud metsiktüüpi alleelide poolt. Testertüved – testertüvega ristamise teel saab kontrollida, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul, kui ka järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, on mutantne alleel sama geeni variant, mille alleel on testertüvel retsessiivne. 10. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid. Mõisted penetrantsus ja ekspressiivsus. Keskkond – nt sama geeni erinevate alleelide poolt kodeeritud
Nukleotiidipaari ümbervahetumine o Võivad põhjustada uute alleelide teket o Ei avaldu fenotüübis järgmistel juhtudel: Ühe nukleotiidi asendumine teisega ei põhjusta valgu molekulis ühe aminohappe asendumist teisega Mutatsiooniga kaasneb küll ühe aminohappe asendumine teisega, kuid selle füüsikalis-keemilised omadused sarnanevad eelmisega Moodustunud mutantne alleel on retsessiivne ja homoloogilise alleeli dominantsus jääb varju(ei avaldu) o Geenmutatsioonist on põhjustatud nt albinism, hemofiilia, kurttummus, Huntingtoni tantstõbi, Marfani sündroom, mitmed ainevahetushaigused(tsüstiline fibroos, fenüülketonuuria, podagra), diabeet, sirp- rakuline aneemia 2. Kromosoommutatsioonis on tegu kromosoomi kuju ja suuruse muutusega. Kromosoommutatsioonid avalduvad alati!
3.3 Pärilik muutlikkus Muutlikus- organismi võime muutuda ja üksteisest erineda Pärilikus- geenide edasikandumine ehk pärandumine vanematelt järglastele Kombinatiivne muutlikkus- vanematelt pärit geenide ümberpaigutamine sugurakkude valmimisel ja viljastumisel Mutatsiooniline muutlikkus-DNAs toimunud muudatused. (Vead või tõrked DNAs või kromosoomide jagunemisel) Mobiilsed elemendid- erilised DNA-lõigud, mis saavad kromosoomides ühest kohast teise liikuda. Onkogeen- mutantne geen, mis põhjustab kasvajat Antionkogeen-rakkude jagunemist kontrolli all hoidvad geenid, mis ei lase kasvajal arened Mutatsioonide tüübid: Dublikatsioon-DNA-lõigu kahekordistumine Insertsioon-DNA-lõik või üksiknukleotiid lisandub Deletsioon- midagi läheb kaduma. Inversioon- kromosoomi lõigu suund muutub Translokatsioon-terved lõigud liiguvad ühest kromosoomist teise Mutageenid-mutatsioone esile kutsuvad ained ja keskkonnategurid
Toime alusel: · Nähtavad mutatsioonid muudavad fenotüüpi, morfoloogilisi tunnuseid · Steriilsed mutatsioonid ei võimalda mutatsiooni kandvatel isenditel järglasi saada. Võib olla osaline ja/või spetsiifiline kindlale soole. · Letaalsed mutatsioonid ei arene elujõulist organismi. Dominantsed kaovad kohe, retsessiivsed püsivad. Testertüved testertüvega ristamisel saab kontrollida, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte. Retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul, kui järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, siis on uuritaval mutandil mutatsioon samas geenis/alleelis. Kui ei avaldu, siis on mutatsioonid erinevates geenides/alleelides. 10. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid
Retsessiivne amorfne, funktsiooni kaotanud alleel vajalikku valku ei sünteesita, tugev fenotüübiline efekt Retsessiivne hüpomorfne alleel, kus polüpeptiidi funktsioon osaliselt säilib Dominantne neomorfne, uue funktsiooniga alleel uute omadustega polüpeptiid, mis põhjustab uue, mutantse fenotüübi. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Kaks mutatsiooni on sama geeni alleelid, kui hübriidide fenotüüp on mutantne Metsiktüüpi fenotüübi puhul on mutatsioonid erinevates geenides 10. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid. Mõisted penetrantsus ja ekspressiivsus. Keskkonna mõju: Fenüülketonuuriat saab ravida dieediga, kus toidus on fenüülalaniini vähe Temperatuuritundlikkus äädikakärbse shibire mutantidel. Hõberebase karva pigmenti määrav alleel on temperatuuri-tundlik.
Garrod märkas, et see haigus pärandub Mendeli seaduspärasuste järgi. 3 Haigusi põhjustavate geenide isoleerimine on töömahukas protsess. Haigust põhjustab teatav geen sel juhul, kui tema nukleotiidses järjestuses on tekkinud muutus mutatsioon, mille tagajärjel muutub kas geeni avaldumismäär (suureneb, väheneb või muutub geen inaktiivseks ja rakus ei sünteesita enam selle geeni poolt kodeeritud valku) või funktsioon (mutantne geen kodeerib muutunud omadustega valku) Näiteks Huntingtoni tõbe (surmaga lõppev neuroloogiline haigus) põhjustav geen isoleeriti 1993-ndal aastal, kuid sellele eelnes 10-aastane intensiivne uurimisperiood. Nii fragiilset X (tugev vaimne alaareng) kui ka Huntingtoni tõbe põhjustavate mutatsioonide uurimisel selgus, et muutus seisneb kolmenukleotiidilise DNA järjestuse kordistumises, mis mõjutab geeni avaldumist.
Ka haigete uriin muutub õhu käes tumedaks. Garrod märkas, et see haigus pärandub Mendeli seaduspärasuste järgi. Haigusi põhjustavate geenide isoleerimine on töömahukas protsess. Haigust põhjustab teatav geen sel juhul, kui tema nukleotiidses järjestuses on tekkinud muutus mutatsioon, mille tagajärjel muutub kas geeni avaldumismäär (suureneb, väheneb või muutub geen inaktiivseks ja rakus ei sünteesita enam selle geeni poolt kodeeritud valku) või funktsioon (mutantne geen kodeerib muutunud omadustega valku) Näiteks Huntingtoni tõbe (surmaga lõppev neuroloogiline haigus) põhjustav geen isoleeriti 1993-ndal aastal, kuid sellele eelnes 10-aastane intensiivne uurimisperiood. Nii fragiilset X (tugev vaimne alaareng) kui ka Huntingtoni tõbe põhjustavate mutatsioonide uurimisel selgus, et muutus seisneb kolmenukleotiidilise DNA järjestuse kordistumises, mis mõjutab geeni avaldumist.
sureb enne sündi. · Testertüved mutatsioonide alleelsuse testimiseks Testertüvedega saab testida, kas mingi fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte. Kasutatakse retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. Testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul kui ristamisel järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, siis on mutantne alleel sama geeni variant, mille alleel on testertüvel retsessiivne. 10. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid. Mõisted penetrantsus ja ekspressiivsus. · Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid Üsna suur mõju on keskkonnal sama geeni erinevate alleelide poolt kodeeritud produktid võivad olla temperatuuritundlikud (nt shibire mutatsiooniga äädikakärbsed
Nii nt.kaitseb E.coli oma genoomset DNA enda poolt toodetud restriktaaside eest. Sellega võib manipuleerida: välja lülitada kloonimisel, et oleks võimalik DNA lõikamist restriktaasiga selleks, et sinna ehitada huvipakkuva DNA järjestust. 3. Võrdle omavahel järgnevate E.Coli ensüümide omadusi. DNA polümeraas I Klenow fragment Sequenase Taq polümeraas 5' 3' DNA-sõltuv polümeraasne aktiivsus DNA polümeraasi ,,mutantne" vorm. 5' (on vaja praimeri) 3' polümeraasne aktiivsus. 3' 5' eksonukleaasne aktiivsus (DNA parandamine) DNA sünteesil 5' 3' Tömbi otste Kasutatakse Kasutatakse eksonukleaasne saamiseks. peamiselt peamiselt PCR- aktiivsus 5' 3' sekveneerimisel. 3' reaktsioonides. 3'
kas mõlemad on laineliste juustega? S - sirged L lokkis SL - lainelised P SL X SL Genotüüp F1 SS SL SL LL Fenotüüp sirge laineline laineline lokkis Haigused - Fenüülketonuuria pärilik ainevahetushaigus = organismi koguneb aminohape fenüülalaniin (ensüümi tootmist kodeeriv geen puudub, mis lagundaks seda ainet) *Tulemuseks vaimse arengu pidurdatus *Haigus avaldub, kui mõlemalt vaemalt päritakse retsessiivne mutantne geen *Ravi eridieet (valguvaba toit), ensüümi manustamine kunstlikult. Ilma ravita tekib väga raske alaareng. Näidisülesanne: Kui tervetel vanematel on sündinud üks fenüülketonuuriahaige laps, siis milline on tõenäosus, et ka järgmine laps saab seda haigust määravad geenid? 25% tõenäosusega sünnib haige laps. A terve (dominantne) a haige (retsessiivne) Aa haiguse kandja P Aa X Aa Genotüüp F1 AA Aa Aa aa
· Proto-onkogeenid: rakkude normaalset talitlust 10. Onkogeenid kui kasvufaktorite retseptorid (onkogeen tagavad geenid, mis mutatsiooni korral võivad erb ja EGFR) põhjustada kasvajaid. Normaalsed geenid enne muteerumist, evoloutsioonis väga püsivad. · Onkogeen erb b on EGF retseptori geeni · Onkogeenid: Muteerunud normaalsed geenid mutantne vorm, selle perekonnas on veel (nt. proto-onkogeenid) või retroviiruste geenid, erinevaid geene, muteerunud retseptor mida viirused on rakkudesse toonud, indutseerib proliferatsiooni ilma kasvufaktorita. põhjustavad rakkude muutumise 11. Onkogeenid kui signaaliülekande valgud ( ras onkogeen kasvajarakkudeks. Nende geenide produkt ja G valk)
chinchilla (cch), metsiktüüp (c+). Homosügootses (AA;aa) olekus igal alleelil kindel toime karva värvusele. 8. Mutatsioonide toime organismile. Testertüved mutatsioonide alleelsuse uurimiseks. Toime: Nähtavad mutatsioonid muudavad mõnd morfoloogilist tunnust (N:seemnete värvust, tekstuuri). Steriilseteks mut.id takistavad organismi paljunemisivõimet. Letaalsed mut.id kahjustavad organismi elulisi funktsioone. Seda, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte, saab testida testertüvega ristamise teel. Kasutatakse retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. N: äädikakärbsel on kirjeldatud 2 retsessiivset mutatsiooni. Nii ei saa testida dominantseid mutatsioone, sest dominantne alleel avaldub nii või teisiti, hoolimata, millist mutatsiooni kannab ristamisse võetav testertüvi. 9. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid. Mõisted penetrantsus &
· keemiline tugevad alused ja happed · bioloogiline viirused geenmutatsioonid väikesed muutused DNA järjestuses, võivad tekkida uued alleelid. (suhkrutõbi), ÜHE GEENI PIIRES need ei avaldu, kui: · kui ühe nukleotiidi asendumine teisega ei põhjusta aminohappe vahetust valgu molekulis · kui mutatsiooniga kaasneb küll ühe aminohappe asendumine teisega, kuid see ei muuda sünteesitava valgu funktsiooni · kui moodustunud mutantne alleel on retsessiivne kromosoommutatsioonid muutused kromosoomi pikkuses või struktuuris, mõni lõik võib kaduma minna või kahekordistuda. Vead võivad olla meioosis või mitoosis. GEENIDE TASANDIL Genoommutatsioonid homoloogiliste kromosoomide arvu muutused. 1 KROMOSOOMIS GENOTÜÜBI TASEMEL (Downi sündroom 46 asemel 47 kromosoomi, 21. kahekordistus, ovogeneesi meioos) Mehed steriilsed, naised võivad lapsi saada.
Selles süsteemis on põhilised A-, B-, AB- ja 0-grupp, mis on määratud ühe geeni kolme alleeliga. 10. Suguliiteline pärandumine Suguliiteline pärandumine dominantse tunnusega isa korral (ema daltoonik, kaksikretsessiiv) Erineb autosoomsest pärandumisest: F1-põlvkonnas lahknemine; F1-põlvkonnas ristpärandumine (tütred isa ja pojad ema tunnusega); F2-põlvkonnas lahknemissuhe 1 : 1 nii emade kui isade hulgas. Normaalset nägemist määrab metsiktüüpi alleel (D), daltonismi mutantne alleel (d). ristpärandumine (ingl. Cris-cross inheritance)- Suguliitelise pärandumise juht, kus ema tunnus kandub poegadele ja isa tunnus tütardele daltonism (ingl. Daltonism, color blindness)- Värvipimedus, võimetus eristada rohelist ja punast värvust. X-liiteline tunnus. 4. Teema. Geenide muutumine. 1. Mutatsioonid. Juhuslik teke ja mitteadaptiivsus Spontaanne teke Keemiline ja kiirgusmutagenees
rakutüüpideks. Vastandina totipotentsele tüvirakule ei saa nad muutuda ükskõik milliseks rakuks, näiteks vereloome pluripotentne tüvirakk annab alguse vaid vereloome rakkudele, kuid ta pole suuteline muutuma kõigiks sidekoe eellasrakkudeks. 57. Geeniteraapia. Geeniteraapia seisneb normaalselt talitleva transgeense geeni siirdamises raske kahjustusega koe rakkudesse. See on ainus viis geenhaiguse ravimiseks. Meetodi ülesehitus: 1. Tehakse kindlaks mutantne geen. 2. Terve identse geeni, transgeeni, kloonimine. 3. Transgeen kohandatakse vajadusele ja pakitakse transportvektorisse. 4. Vektor viib transgeeni patsiendi sihtmärkrakku. 5. Kui transportvektor on sihtmärkrakku jõudnud, saadetakse geneetiline materjal rakutuuma. 6. Geneetiline materjal seostub DNA-ga ning muteerunud või defektne DNA parandatakse. Seejuures kõige raskem on geenide toimetamine õigete rakkudeni. Tänapäeval on see
Klassikalise mudeli põhjal on metsiktüüpi alleeli esinemissagedus peaaegu 100%. Mutantsed alleelid on üldjuhul kahjulikud ning esinevad populatsioonis väga madala sagedusega, kuna need elimineeritakse sealt kiiresti. Mõned mutatsioonid võivad siiski olla ligilähedaselt neutraalsed, omamata erilist efekti isendi kohasusele. Sellise mutantse alleeli osakaal võib populatsioonis ajajooksul geenitriivi tulemusena kasvada, nii et mutantne alleel muutub populatsioonis tavaliseks. Muutlikkuse tasakaalustatud mudeli põhjal esinevad populatsioonis kõrge sagedusega sama geeni erinevad alleelid. Nende säilumine populatsioonis toimub heterosügootide eelistamise kaudu tasakaalustatud valiku teel. Sel juhul on raske ühtegi neist alleelidest teistest normaalsemaks pidada, kuna antud keskkonnatingimustes elavate isendite puhul toimivad nad kõik enamvähem võrdse edukusega. Geneetiline muutlikkus molekulaarsel tasemel.
Klassikalise mudeli põhjal on metsiktüüpi alleeli esinemissagedus peaaegu 100%. Mutantsed alleelid on üldjuhul kahjulikud ning esinevad populatsioonis väga madala sagedusega, kuna need elimineeritakse sealt kiiresti. Mõned mutatsioonid võivad siiski olla ligilähedaselt neutraalsed, omamata erilist efekti isendi kohasusele. Sellise mutantse alleeli osakaal võib populatsioonis ajajooksul geenitriivi tulemusena kasvada, nii et mutantne alleel muutub populatsioonis tavaliseks. Muutlikkuse tasakaalustatud mudeli põhjal esinevad populatsioonis kõrge sagedusega sama geeni erinevad alleelid. Nende säilumine populatsioonis toimub heterosügootide eelistamise kaudu tasakaalustatud valiku teel. Sel juhul on raske ühtegi neist alleelidest teistest normaalsemaks pidada, kuna antud keskkonnatingimustes elavate isendite puhul toimivad nad kõik enamvähem võrdse edukusega. 10.3. Geneetiline muutlikkus molekulaarsel tasemel
9. Mutatsioonide toime organismile. Testertüved mutatsioonide alleelsuse testimiseks. Nähtavad mutatsioonid muudavad mõd morfoloogilist tunnust (nt seemnete värvus, tekstuur) Steriliseerivad mutatsioonid mutsatsiooniga isend on paljunemisvõimetu. Letaalsed mutatsioonid surmavad, tavaliselt juba looteeas. Testertüvedega ristamist kasutatakse retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks, selgitamaks välja, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte. Uuritav objekt ristatakse mingi retsessiivse mutatsiooni suhtes homosügootse testertüvega. Juhul kui ka järglaskonnal avaldub mutatsioon, on tegu sama geeni mutantse alleeliga, mille alleel on testertüvel retsessiivne. Äädikakärbeste silmavärvust mõjutavad kahes erinevad geenis olevad mutatsioonid: cinnabar ja scarlet, mõlemad põhjustavad erkpunast silmavärvi. 10
ninaga ning chc heterosügoot on fenotüübilt himaalaja. Alleelide seeriates nimetatakse mittefunktsionaalseid alleele null või amorfseteks alleelideks. Osaliselt funktsionaalsed alleelid on hüpomorfsed, nad on retsessiivsed nende alleelide suhtes, mille funktsioon neid varjutab (tavaliselt metsiktüüpi alleel). Mutatsioonide testimine alleelsuse määramiseks Seda, kas mutantne fenotüüp on põhjustatud sama geeni alleelse teisendi poolt või mitte, saab testida näiteks testertüvega ristamise teel. Sellist analüüsi saab läbi viia retsessiivsete mutatsioonide uurimiseks. Ristamisse võetav testertüvi on homosügootne teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Juhul, kui ka järglaskonnal avaldub mutantne fenotüüp, on mutantne alleel sama geeni variant, mille alleel testertüvel retsessiivne on. Näiteks äädikakärbsel
Mutatsioonid. Geenmutatsioonid - punktmutatsioonid - muutused, mis haaravad DNAs kas ühte nukleotiidi või nukleotiidipaari. 4 tüüpi. 1. Nukleotiidipaari väljalangemine 2. Kahekordistumine 3. Asendumine 4. Ümberpaiknemine Jaotusviisid I 1. dominantsed - üldjuhul alati avaldub tunnusena 2. retsessiivsed - avaldub vaid dominantse alleeli puudumisel Retsessiivse mutatsiooni korral kaob vastav valk, mida alleel määrab. II 1. normaalne alleel 2. mutantne alleel III 1. generatiivsed - mutatsioon toimub sugurakkudes 2. somaatilised - mutatsioon toimub keharakkudes Eelistatult päranduvad generatiivsed, somaatilised vegetatiivse paljunemise juhul IV 1. spontaansed - iseeneslikud vead DNA kahekordistumisel 2. indutseeritud - mutageenide poolt esile kutsustud V 1. kasulikud - esineb suhteliselt harva, võime nendena käsitleda organismide vastupidavust mürkkemikaalidele 2
evolutsiooniteooriale ja tõestab kõigi organismide põlvnemise ühtsust. 12. Geenmutatsioonid. Lämmastikaluse järjestuse muutumine toob aga kaasa geneetilise informatsiooni muutuse - mutatsiooni. Mutatsioonid võivad tekkida iseeneslikult, vigade tõttu DNA replikatsioonil või tugevatoimeliste keskkonnategurite toimel. Keharakkudes tekkinud mutatsioone nimetatakse somaatilisteks, sugurakkude mutatsioone aga generatiivseteks. Viimasel juhul kandub mutatsioon järgmisse põlvkonda. Mutantne DNA on replikatsioonil tavaliselt sama stabiilne kui selle lähtevorm, mistõttu mutatsioon kopeeritakse DNA replikatsioonil. Geenmutatsioonid jaotatakse järgmiselt: 1 Tähenduslikud mutatsioonid, mille puhul muutub koodoni tähendus ning geneetilise informatsiooni sisu DNA molekulis. Tähenduslikud mutatsioonid võivad tekkida kolmel põhjusel: 1) nukleotiidipaari (de) väljalangemisel mikrodeletsioon 2) nukleotiidipaari(de) lisandumisel insertsioon
geenikoopia, varieeruva penetrantsusega. Haigus avaldub igas põlvkonnas. Nt Marfani sündroom, perekondlik pärasoolevähk, Huntingtoni tõbi. 71. Mis on penetrantsus? Sagedus (%), millega mingi konkreetne genotüüp avaldub selle kandjate fenotüübis. Tavaliselt kasutatakse seda mõistet mingi dominantse mutantse alleeli avaldumissageduse hinnanguna heterosügootide hulgas. Täieliku penetrantsuse korral avaldub kõigil heterosügootidel vastav mutantne tunnus (puue, haigus), mittetäieliku (e. osalise) penetrantsuse puhul aga ainult teatud osal (nt. 90%) vastava genotüübiga indiviididest. Penetrantsus sõltub nii genotüübilisest taustast (nn. modifikaatorgeenidest) kui ka keskkonnatingimustest, milles indiviidid arenevad ja elavad. 72. Mis on autosoomne retsessiivne pärandumine (näited)? Haigus esineb 25% järglastest ja 50% on kandjad, mõlemad vanemad kannavad sama geenimutatsiooni. Mõlemal sool võrdselt. Nt tsüstiline fibroos,
Naistel, kellel on karüotüübis vaid üks X-kromosoom (45, X); põhitunnusteks lühike kasv, sugutunnuste alaareng, viljatus. Klinefelteri sündroom (ingl. Klinefelter syndrome)- Meestel esinev komplekspatoloogia, põhjuseks liigne X-kromosoom; kromosoomikomplekt 47,XXY. Nähtuse avastas H. Klinefelter. 14. Somaatiline mosaiiksus X-monosoomse karüotüübi ja somaatiliste mosaiikide moodustumine: 1. Monosoomia-X tekib viljastumisel, kui mutantne X-kromosoomita munarakk ühineb X-spermiga. 2. Sügoodi esmaste jagunemiste käigus X-monosoomsete rakkude mitootiline teke ja somaatilise mosaiigi moodustumine. 15. Geenide sõltumatu lahknemine ja viljastumine sõltumatu lahknemine (ingl. Indipendent assortment)- Alleelide vaba (juhuslik) jaotumine gameetide vahel, mis toimub siis, kui geenid asuvad erinevates kromosoomides või sama kromosoomi kaugetes lookustes
10.Geenmutatsioonid.DNA repratsioon. Nukleotiidijärjestus DNA molekulis pole absoluutselt muutumatu, vaid ainult suhteliselt püsiv. Lämmastikaluse järjestuse muutumine toob aga kaasa geneetilise informatsiooni muutuse - mutatsiooni. Mutatsioonid võivad tekkida iseeneslikult, vigade tõttu DNA replikatsioonil või tugevatoimeliste keskkonnategurite toimel. Keharakkudes tekkinud mutatsioone nimetatakse somaatilisteks, sugurakkude mutatsioone aga generatiivseteks. Mutantne DNA on replikatsioonil tavaliselt sama stabiilne kui selle lähtevorm, mistõttu mutatsioon kopeeritakse DNA replikatsioonil. Geenmutatsioonid jaotatakse järgmiselt: 1. Tähenduslikud mutatsioonid, mille puhul muutub koodoni tähendus ning geneetilise informatsiooni sisu DNA molekulis. Tähenduslikud mutatsioonid võivad tekkida kolmel põhjusel: a) nukleotiidipaari (de) väljalangemisel mikrodeletsioon b) nukleotiidipaari(de) lisandumisel insertsioon
onkogeeniks mutatsiooni tõttu. Osalevad tavaliselt rakutsükli kontrollis, aitavad reguleerida proliferatsiooni, diferentseerumist ja apoptoosi. Onkogeeni tekkimisel on see kõik häirunud – suureneb proliferatsioon, apoptoosi ei toimu. Tuumorsupressorgeen on nt p53. Tuumorsupressorgeenid osalevad rakkude ebanormaalse proliferatsiooni ja geneetilise ebastabiilsuse vältimisel. LOH – loss of heterosygosity – normaalne alleel on lookuses heterosügootses vormis kadunud, mutantne jääb alles. 57. Geneetiline triplettide analüüs, populatsioonide arvestamine, biopangad, DNA kasutamine isikutuvastamises). Triplettide korduste tuvastamiseks saab kasutada sekveneerimist. Populatsioonid erinevad, kuid see erinevus ei ole nii suur. HapMapi projektis selgus, et aafriklased erinevad kõige rohkem neil lühemad haplotüübiplokid. Kui võrreldi eestlasi ja lääneeurooplasi, siis erinevused ei olnud nii suured, kuigi varieeruvust on näha. Samas
muutusi ei anta edasi järgnevale põlvkonnale. See muudab need haigused olemuselt geneetilisteks - kahjustub DNA - kuid mitte pärilikeks, sest neid haigusi ei anta edasi põlvkonnalt põlvkonnale. Retsessiivsed haigused Haigust põhjustav alleel võib olla retsessiivne. Sel juhul haigestub vaid kaks identset alleeli pärinud inimene (homosügootne). Näiteks avaldub sirprakuline aneemia, kui inimene pärib hemoglobiini geeni muutunud vormi mõlemalt vanemalt. Kuna geeni muutunud vorm (mutantne alleel) on retsessiivne, siis ühe alleeli pärinud inimesed pole haiged. Normaalne alleel teises kromosoomis domineerib esimese üle. Teatud juhtudel võib üks sirprakulise aneemia alleel anda inimesele isegi eelise normaalsete alleelidega inimese ees, nimelt on esimesed vastupidavamad malaaria suhtes. Inimesi, kellel on üks retsessiivne haiguse alleel, nimetatakse kandjateks. Kuigi nad ise pole haiged, võivad nad alleeli edasi anda oma lastele
tekivad ebatäielikud valguproduktid, mis enamasti on mittefunktsionaalsed) 3) ei muudeta aminohapet sünonüümne mutatsioon (vaikiv mutatsioon), ei mõjuta organismi. Mutatsioon ei avaldu fenotüübis, kui: 1) ühe nukleotiidi asendumine teisega ei põhjusta valgu molekulis ühe aminohappe asendumist teisega; 2) mutatsiooniga kaasneb küll ühe aminohappe asendumine teisega, kuid see ei muuda sünteesitava valgu ülesannet; 3) moodustunud mutantne alleel on retsessiivne ja tema kõrval olev homoloogiline alleel on dominantne. Mutatsioon avaldub: tunnus tugevneb hüpermorfne mutatsioon tunnus nõrgeneb hüpomorfne mutatsioon tunnus kaob amorfne mutatsioon tekib uus tunnus neomorfne mutatsioon toimib vastupidises suunas antimorfne mutatsioon 39. Spontaanse ja indutseeritud mutatsiooni mõiste.
Erinevalt diferentseerunud rakkudes on geenide ekspressioon erinev - nad sisaldavad erinevaid mRNA-sid ja seetõttu ka erinevaid sünteesitud valke. Regeneratsioon- kaitsekohastumus 81. penetrantsus (penetrance) -- sagedus (%), millega mingi konkreetne genotüüp avaldub selle kandjate fenotüübis. Tavaliselt kasutatakse seda mõistet mingi dominantse mutantse alleeli avaldumissageduse hinnanguna heterosügootide hulgas. Täieliku penetrantsuse korral avaldub kõigil heterosügootidel vastav mutantne tunnus (puue, haigus), mittetäieliku (e. osalise) penetrantsuse puhul aga ainult teatud osal (nt. 90%) vastava genotüübiga indiviididest. Penetrantsus sõltub nii genotüübilisest taustast (nn. modifikaatorgeenidest) kui ka keskkonnatingimustest, milles indiviidid arenevad ja elavad. Ekspressiivsus on alleeli mõju selle alleeli poolt kontrollitava tunnuse arenguastmele. Keskkond ja modifikaatorid muudavad geeni ekspressi, st. tunnuse avaldumist
rakkudes on geenide ekspressioon erinev - nad sisaldavad erinevaid mRNA-sid ja seetõttu ka erinevaid sünteesitud valke. Regeneratsioon- kaitsekohastumus 81. penetrantsus (penetrance) -- sagedus (%), millega mingi konkreetne genotüüp avaldub selle kandjate fenotüübis. Tavaliselt kasutatakse seda mõistet mingi dominantse mutantse alleeli avaldumissageduse hinnanguna heterosügootide hulgas. Täieliku penetrantsuse korral avaldub kõigil heterosügootidel vastav mutantne tunnus (puue, haigus), mittetäieliku (e. osalise) penetrantsuse puhul aga ainult teatud osal (nt. 90%) vastava genotüübiga indiviididest. Penetrantsus sõltub nii genotüübilisest taustast (nn. modifikaatorgeenidest) kui ka keskkonnatingimustest, milles indiviidid arenevad ja elavad. Ekspressiivsus on alleeli mõju selle alleeli poolt kontrollitava tunnuse arenguastmele. Keskkond ja modifikaatorid muudavad geeni ekspressi, st. tunnuse avaldumist. Seepärast
värvust põhjustava retsessiivse mutatsiooniga, mis avaldus ainult isastel kärbestel. Valgesilmsete mutantsete (w) isaste ristamisel homosügootsete (w+) emastega olid mõlemast soost järglased punaste silmadega, kuid hübriidide järgmises põlvkonnas olid kõik emased endiselt punaste silmadega, isastest aga ainult pooled. Morgan järeldas, et punast silmavärvust andev geen paikneb X kromosoomis. Kui on tegemist X kromosoomis paikneva geeniga ning isased on saanud mutantne alleeliga X kromosoomi, on kõik sellised isased valgete silmadega. Kuna tegemist on aga retsessiivse mutatsiooniga, siis on heterosügootsed emased punasesilmsed, sest kannavad lisaks mutantsele ka metsiktüüpi alleeli. Organismi, mis sisaldab ainult ühte geenikoopiat, nimetatakse hemisügootseks. Heterosügootsete emaste ristamisel valgesilmsete isastega saadi ka valgesilmseid homosügootseid emaseid, kes sisaldasid mõlemas X kromosoomis mutantset alleeli.
värvust põhjustava retsessiivse mutatsiooniga, mis avaldus ainult isastel kärbestel. Valgesilmsete mutantsete (w) isaste ristamisel homosügootsete (w+) emastega olid mõlemast soost järglased punaste silmadega, kuid hübriidide järgmises põlvkonnas olid kõik emased endiselt punaste silmadega, isastest aga ainult pooled. Morgan järeldas, et punast silmavärvust andev geen paikneb X kromosoomis. Kui on tegemist X kromosoomis paikneva geeniga ning isased on saanud mutantne alleeliga X kromosoomi, on kõik sellised isased valgete silmadega. Kuna tegemist on aga retsessiivse mutatsiooniga, siis on heterosügootsed emased punasesilmsed, sest kannavad lisaks mutantsele ka metsiktüüpi alleeli. Organismi, mis sisaldab ainult ühte geenikoopiat, nimetatakse hemisügootseks. Heterosügootsete emaste ristamisel valgesilmsete isastega saadi ka valgesilmseid homosügootseid emaseid, kes sisaldasid mõlemas X kromosoomis mutantset alleeli.
inkorporeeritakse replikatsioonil DNAsse. Mõned neist põhjustavad vale paardumist (5- broomuratsiil). Aluseid modifitseerivad ained: deamineerivad, hüdroksüleerivad, alküleerivad. Interkaleerivad ained: hüdrofoobsed molekulid nagu proflaviin, etiidiumbromiid, lähevad aluste vahele ja seovad endaga replikatsioonil uue aluse (insertsioon). Kui nad aga eemaldada, siis võtavad aluse kaasa (deletsioon). Sait-spetsiifiline in vitro mutagenees on meetod, milles mutantne alleel sünteesitakse ja viiakse rakkudesse või katseloomadesse. Inimese geenide ja mutatsioonide uurimisel oluline meetod. DNA reparatsioon: Ensümaatilised reparatsioonisüsteemid, mis takistavad ja parandavad tekkinud mutatsioone DNA aheals. DNA polümeraasi korrektuur: 3'-5' eksonukleaasne aktiivsus korrigeerib replikatsioonil tekkinud vead. Fotoreaktivatsioon, ensüüm fotolüaas aktiveeritakse UV toimel (320-370 nm) mis eemaldab dimeersed alused. Demetüleerivad
neomorfne uue funktsiooniga alleel. Põhjustab uue, mutantse fenotüübi. Nt hiirtel arengut kontrolliv geen, mis mõjutab paljude geenide transkriptsiooni. Kui seal on mutatsioon, siis heterosüg olekus on hiirel saba lühem, aga homosüg on letaalne. Analüüsiv ristamine võimaldab teada saada, kas mutatsioon on samas geenis või erinevates. Testertüved on homosügootsed teatava geeni retsessiivse alleeli suhtes. Kui uuritava ja testertüve ristamisel on hübriid mutantne, siis on mutatsioon põhjustatud sama geeni alleelidest. Kui järglase fenotüüp on metsiktüüpi, paiknevad mutatsioonid erinevates geenides. 10. Geenide fenotüübilist avaldumist mõjutavad tegurid. Mõisted penetrantsus ja ekspressiivsus. Keskkonna mõju. Nt fenüülketonuuria. Põhjustab lastel vaimset alaarengut, aga kui on kohe sünnijärgselt teada, et see mutatsioon esineb, on võimalik kindla dieediga normaalne areng saavutada.
Nukleotiidijarjestus DNA molekulis pole absoluutaselt muutumatu, vaid ainult suhteliselt pusiv. Lammastikaluse jarjestuse muutumine toob aga kaasa geneetilise informatsiooni muutuse -mutatsiooni. Mutatsioonid voivad tekkida iseeneslikult, vigade tottu DNA replikatsioonil voi tugevatoimeliste keskkonnategurite toimel. Keharakkudes tekkinud mutatsioone nimetatakse somaatilisteks, sugurakkude mutatsioone aga generatiivseteks. Viimasel juhul kandub mutatsioon jargmisse polvkonda. Mutantne DNA on replikatsioonil tavaliselt sama stabiilne kui selle lahtevorm, mistottu mutatsioon kopeeritakse DNA replikatsioonil. Geenmutatsioonid jaotatakse jargmiselt: 1 Tahenduslikud mutatsioonid, mille puhul muutub koodoni tahendus ning geneetilise informatsiooni sisu DNA molekulis. Tahenduslikud mutatsioonid voivad tekkida kolmel pohjusel: 1) nukleotiidipaari (de) valjalangemisel mikrodeletsioon A-T-C-G-A-T-T-G T-A-G-C-T-A-A-C 2) nukleotiidipaari(de) lisandumisel insertsioon
suguteed järgmistele paaritujatele. Äädikakärbse seemnevedelik suunab emase kiirele munemisele, mis toimub tema edasise elunemise arvelt. Emaste valikuvõimalus - kaudne valik - paabulinnud.Igal "valival" emase järglastel ka ebakohane saba Oletame, et tekib uus mutant-emane, kes on sellisest kahjulikust eelistusest vaba, tema paaritub kohaste isastega ja saab kohaseid järglasi, seega peaks valik populatsioonist "valivad" emased välja tõrjuma? Aga kui selline mutantne emane tekib, siis tema "kohastel" järglastel ei õnnestuks paarilist leida, kuna valdav enamus emastest populatsioonist oleksid "valivad" .. ja selline mutantne alleel sureks välja. Oluline teada, kuidas mingi kulukas tunnus tekkis Taju kallutatus valikule enne valikut (konnade häälitsemine), Otsene valik: Kui emase kohasus kasvab õiget isast valides kohe, saab valik sellist valikut soosida (näeb seda). Kui isased panustavad järglaste eest hoolitsemisse Kui isane haldab suuremat
Nt sirprakulise aneemia heterosügoote eelistatakse, kuna see annab kaitse malaaria vastu. 19. Millest sõltub uute mutatsioonide fikseerumistõenäosus populatsioonis (nii neutraalsed kui ka valiku all olevad alleelid)? Positiivse valiku all olev uus mutatsioon fikseerub suurema tõenäosusega kui kahjulik. Samas aga kui kasulik alleel on algselt madala sagedusega, siis võib see siiski kaduda. u – tõenäosus, et mutantne alleel fikseerub s – selektsioonikoefitsient N – populatsioonisuurus Uue mutatsiooni fikseerumise tõenäosus sõltub sellest, kas see on valiku all või mitte, ja valiku korral selektsiooni-koefitsiendist. 20. Millest sõltub neutraalsete / valiku all olevate alleelide asenduskiirus? Neutraalsete alleelide puhul: Igas põlvkonnas tekib 2Nμ uut alleeli ja fikseerumise tõenäosus on u(0,N) = 1/(2N), siis asenduskiirus on võrdne mutatsioonikiirusega: r(0,N) = μ ehk
ainult kahetiivaliste putukate omadusi;, samas olles ehituselt ja funktsioonilt lihtsam kui organism, mille mudeliks antud mudelorgnism on (nt hiire/roti aju uuritakse, et mõista inimaju; mitte vastupidi!!!) (BIO)MEDITSIINILISED - luua erinevaid loomseid mudelorganimse, mis peegeldaksid inimese erinevaid haiguslikke seisundeid ja nende tekkemehanimse. Mudelorganismi eeldused otsegeneetika ehk klassikaline geneetika(mutantne fenotüüp teada, sellele vastavat geeni ei teata) - Palju järglasi, keda odav ülal pidada - Embrüod kergesti ligipääsetavad - Mutantsete fenotüüpide identifitseerimine hõlbus - Positsioonilise kloneerimise võimalikkus Mudelorganismi eeldused Pöördgeneetika - geeni järjestus tuntud, funktsiooni ei teata - Geenide DNA järjestuse teadmine - Geenide inaktiveerimise võimalus (nokaut) 23. DNA pakkimine, kromosoomide ehitus
annaabi.ee 
