Maltoos, laktoos, sahharoos. *Kuidas mõista lauset: GENEETILE KOOD ON TRIPLETNE. Igale kolmele järjestikkusele nukleotiidile ehk tripletile mRNA-s vastab üks aminohape sünteesitavas polüpeptiidahelas. *Geneetiline kood on universaalne : Geneetiline kood on universaalne, kuna DNA omab identset struktuusi kogu elavas. Seetõttu nimetataksegi geneetilist koodi seaduspärasuste kogumiks, millek ohaselt DNA-st ja RNA-sse kanduv geneetiline info “tõlgitakse” nukleotiidsest lineaarsest järjestusest polüpeptiidahela aminohappejääkide lineaarseks järjestuseks. *Geneetilise koodi mittekattuvus : Ükski nukleotiidijääk ei kuulu üheaegselt kahte kõrvuti asetsevasse koodonisse. *Geneetilise koodi sünonüümsus : Üht ja sama aminohapet võib kodeerida mitu koodonit. *Otsustage kas tegemist on RNA või DNA lõiguga: AATTGCGAAAGCCGTATTCTTAGGGCC *Joonistage peptiidsideme teke 2 vabalt valitud reaalselt eksisteeriva aminohappe vahel.
• Igale aminohappele vastab vähemalt üks koodon. • Valgusüntees algab alguskoodonist, mida on ainult 1: AUG = metioniin. • Stoppkoodoneid on 3: UGA, UAA ja UAG = neile ei vasta ükski aminohape ja aminohappeahela süntees katkeb. • Geneetiline kood on universaalne s.t kõigis elusorganismides sama. 13. Kuidas on geneetiline kood seotud valgusünteesiga? Valgu molekuli aminohappeline järjestus sõltub mRNA nukleotiidsest järjestusest, sest translatsioonil rakendatakse geneetilist koodi. 14. Kuidas kulgeb valgusüntees? 1. Mis protsessid ja mis järjekorras toimuvad selleks, et saada valmis valk? a. Esmane aminohappeahel ehk valgu primaarstruktuur: s.o sirge ahel, kus aminohapped on omavahel ühendatud peptiidsidemete abil b. Valgu sekundaarstruktuur, kus aminohappeahel on kas spiraali keerdunud või tema kõrvalahelad on kokku volditud
lämmastikalusest. RNA lämmastikalused on adeniin (A), uratsiil (U), tsütosiin (C) ja guaniin (G). Molekulaargeneetilised põhiprotsessid on DNA süntees e. replikatsioon, RNA süntees e. transkriptsioon ja valgu süntees e. translatsioon. Replikatsioon on DNA kahekordistamine, millega tagatakse, et jagunemisel moodustunud tütarrakud saaksid täpselt sama päriliku info. Pärilikkuse avaldumisega on otseselt seotud transkriptsioon ja translatsioon. Pärilik info tuleneb DNA molekuli nukleotiidsest järjestusest. Indiviidi pärilikud tunnused kujunevad paljude valkude koostoime tulemusena. Valkude omadused sõltuvad aga nende aminohappelisest järjestusest. DNA nukleotiidne järjestus määrab ära valgu aminohappelise järjestuse. DNA-s olev info jõuab ribosoomidesse informatsiooni-RNA (mRNA) vahendusel. Transkriptsiooni käigus kopeeritakse DNA nukleotiidne järjestus RNA nukleotiidsesse järjestusse.
Transkriptsioon toimub rakutuumas. Transkriptsioonis toimub mRNA süntees DNAst, kusjuures mRNA on komplimentaarne DNA matriitahelaga ja sama kodeeriva ahelaga. DNAst sõltub RNA- polümeraas. 13. Mis asi on replikon? Replikon on replikatsiooni ühik 14. Mitu aminohapet liitub peptiidahelaga ühes sekundis (valgu sünteesil)? 7 aminohapet sekundis 15. Mis asi on geneetiline kood? Kindel vastavus nukleiinhapete koodonite ja valke moodustatavate aminohapete vahel. Kogu 64 nukleotiidsest tripletist, mis määravad 20 aminohapet. 16. Nimeta viis geneetilise koodi omadust. 1. Tripletsus – kindlate aminohapetele sobivad kindlad nukleotiidide tripletid 2. Pidevus – koodonid järgnevad vahetult üksteisele 3. Kattumatus – iga nukleotiid kuulub ainult ühte koodonisse. Aminohapete järjestus valgus on üksteisest sõltumatu 4. Kolineaarsus – koodonite järjestus mRNA-s ja aminohapete järjestus polüpeptiidide
16. Valkude lühiiseloomustus. Valk on makromolekul, mis koosneb ühest või enamast polüpeptiididst. Iga polüpeptiid koosneb aminohapete ahelast, kus aminohapped on ühendatud peptiidsidemega. 17. Geneetiline kood. Translatsiooni käigus muudetakse mRNA nukleotiidne järjestus valkude aminohappeliseks järjestuseks. Seejuures igale mRNA koodonile vastab tRNA antikoodon. Info ülkandmisel ühest süsteemist teise vajatakse geneetilist koodi. Geneetiline kood on kogum 64 nukleotiidsest tripletist ehk koodonist, millest 61 määravad 20 aminohapet ja kolm on translatsiooni terminaatorkoodoniteks. Geneetilist koodi iseloomustavad a) universaalsus – toimib kõigis organismides üheselt b) mittekattuvus – vaadeldaval ajahetkel saab üks nukleotiid olla vaid ühe aminohappe koosseisus c) sünonüümsus – ühte aminohapet määrab mitu koodonit d) ühetähenduslikkus – üks koodon määrab vaid ühe aminohappe 18. Ribosoomide ehitus ja funktsioon
vahel ning selle tulemusel moodustuvadki sama pikkusega DNA- fragmendid. 1. Sekveneeritav DNA denatureeritakse kuumutamisel 92- 95 kraadi juures 30 sekundit 2. Denatureeritud DNA hübridiseeritakse praimeri üleküllusel, 50-60 kraadi juures 30 sekundit, sõltuvalt praimeri nukleotiidsest järjestusest 3. DNA polümeraas muudab praimeritevahelised üksikahelalised lõigud kaheahelalisteks, tavaliselt 70-72 kraadi juures 90 sekundit PCR- meetod võimaldab oluliselt lihtsustada DNA- järjestuse analüüsi, sest uuritava materjalina on võimalik kasutada üliväikest DNA hulka. Tänapäeval kasutakse Taq- polümeraasi. Kasutatakse DNA amplifitseerimiseks in vitro tingimustes.
6. Fenüülketonuuria fenüülketonuuria (ingl. Phenylketonuria)- Metaboolne haigus, mis põhjustab vaimset alaarengut. Ravitav varases lapseeas spetsiaaldieediga. Kandub edasi kui mendellik retsessiivne tunnus. 7. Kiirgusmutageneesi eripärad kiirgusmutagenees (ingl. Radiation mutagenesis)- Ioniseeriva kiirguse põhjustatud mutatsioonide teke. 8. Geneetiline kood, olemus ja koodonite tüübid geneetiline kood (ingl. Genetic code)- Kogum 64 nukleotiidsest tripletist, mis määravad 20 aminohapet ning polüpeptiidahela initsiatsiooni ja terminatsiooni. koodon (ingl. Codon)- Kolm kõrvutiasetsevat nukleotiidi mRNA- molekulis määravad kindla aminohappe lülitumise polüpeptiidahelasse või polüpeptiidahela sünteesi lõpetamise (stoppkoodon). 9. Valgu biosüntees ribosoomis Ribosoom (30S+50S alaüksus prokarüootidel Kolm saiti: sisenemis (A)-, peptidüül (P)- ja väljumis (E)-saidid
p65 heterodimeer) seovad ~70-bp enhancer's neljale elemendile. TFite kooperatiivset sidumist võimendab HMGI, mis on sidunud DNA väiksesse vakku. cJun, ATF-2, p50, and p65 seovad kõik ka nende naabruses istuvat HMGd. Enhancer'i paindumine (bending), mis toimub HMGIga interaktsiooni tulemusena, on enhancesome' moodustamise eelduseks. Erinevad DNAd-painutavad (bending) valgud käituvad teistel enhancer'itel sarnaselt MGI seondub DNA väiksesse vakku sõltumata selle nukleotiidsest järjestusest ning selle tulemusena painutab (bending) DNA molekuli. See DNA enhancer' ala paindumine lubab seondunud TFidel omavahel optimaalselt interakteeruda. Algselt nõrgad, mittekovalentsed valk-valk interaktsioonid saavad kõrvalelementidele seondunud faktorite poolt oluliselt tugevdatud, mis teeb ka TFide lokaalse kontsentratsiooni hästi kõrgeks. Valmistati plasmiidid, mis koosnesid -globiini geenist koos ja ilma 366-aluspaarise lõiguga SV40 DNAst. Need plasmiidid
Ristsiirdel toimuva DNA ahelate ülekande käigus moodustub heterodupleks (omavahel on paardunud erinevate alleelide DNA ahelad), kus väikeste erinevuste tõttu alleelide nukleotiidses järjestuses esineb mittepaardunud alasid. Selliseid kohti võib parandada väljalõike reparatsioon: heterodupleksis kõrvaldatakse lõik ühest alleeli järjestusest, väljalõike tulemusena tekkinud üksikahelalisele alale sünteesitakse talle komplementaarne DNA ahel, lähtudes teise alleeli nukleotiidsest järjestusest. Nii lähebki üks alleelijärjestus kaotsi. 89 15. Geeni kontseptsioon Geeni kontseptsiooni arengust Geeni mõiste on läbi aegade muutunud. Mendeli pärandumisseadused Mendel ei kasutanud tunnuste pärandumisseadusi selgitades terminit "geen". Mendeli järgi kontrollisid spetsiifilisi fenotüübilisi tunnuseid nagu näiteks õite värvus "tunnusmärgid" (characters) ja "üksust
Ristsiirdel toimuva DNA ahelate ülekande käigus moodustub heterodupleks (omavahel on paardunud erinevate alleelide DNA ahelad), kus väikeste erinevuste tõttu alleelide nukleotiidses järjestuses esineb mittepaardunud alasid. Selliseid kohti võib parandada väljalõike reparatsioon: heterodupleksis kõrvaldatakse lõik ühest alleeli järjestusest, väljalõike tulemusena tekkinud üksikahelalisele alale sünteesitakse talle komplementaarne DNA ahel, lähtudes teise alleeli nukleotiidsest järjestusest. Nii lähebki üks alleelijärjestus kaotsi. 15. Geeni kontseptsioon Geeni kontseptsiooni arengust Geeni mõiste on läbi aegade muutunud. Mendeli pärandumisseadused Mendel ei kasutanud tunnuste pärandumisseadusi selgitades terminit "geen". Mendeli järgi kontrollisid spetsiifilisi fenotüübilisi tunnuseid nagu näiteks õite värvus "tunnusmärgid" (characters) ja "üksust
coli'ga vigutekitavate DNA polümeraaside suhtes defektsete mutantide kohasus (fitness), ja seda tingimustes, kus võime genereerida GASP fenotüübiga mutante on positiivse selektsiooni all. DNA reparatsioonisüsteemid Statsionaarse faasi mutantide iseloomustamisel on leitud, et neis on võrreldes kasvava kultuuri mutantidega mutatsioonide spekter kitsam - domineerib teatud mutatsioonitüüp. Näiteks geeni lacZ raaminihke taastumisel domineerib 1-nukleotiidne deletsioon C nukleotiidsest kordusjärjestusest. Samasugune mutatsioonitüüp domineerib ka DNA "mismatch"-reparatsiooni MMR defektsetes tüvedes, kus geen mutS on inaktiivne. DNA "mismatch"-reparatsiooni ensüümide puhul on näidatud, et nende ekspressioonitase statsionaarse faasi rakkudes on võrreldes eksponentsiaalse faasi rakkudega madalam. Samas on ka eksperimentaalseid andmeid, mis ei kinnita seda, et MMR muutub statsionaarse faasi rakkudes limiteerivaks. Geneetilised ümberkorraldused
ning transkriptsiooni initseerimine on vähendatud. Negatiivse superspiralisatsiooni korral, kui DNA on lõdvem, on sigma faktoriga kohakuti need promootorid, mille elementide vaheala on lühem kui optimaalne (17 nukleotiidid). Selliste promootorite korral kaob DNA superspiralisatsioonist sõltuvus, kui vahealasse inserteerida nukleotiid juurde (nt tRNA tyrT promootor). 2. Avatud kompleksi moodustumine. Sellisel juhul sõltub -10 elemendi nukleotiidsest koostisest, kas avatud kompleks tekib kergemini või halvemini. -10 element on oma olemuselt AT-rikas DNA piirkond, mis sulab kergemini lahti kui GC-rikas piirkond. Kui -10 element pole optimaalse järjestusega, vaid on toimunud asendusmutatsioonid G või C-ga, siis avatud kompleksi moodustumine on raskendatud ning sellised promootorid on DNA superspiralisatsioonist sõltuvad. DNA superspiralisatsiooni kaudu transkriptsiooni reguleerimiseks on veel
annaabi.ee 
