DNA kloneerimise etapid DNA kloneerimine- ühesuguste plasmiidide koopiate tegemine bekteri paljundamise tulemusena. Plasmiidide abil geeni paljundamise pôhietapid on järgmised: 1) plasmiidi isoleerimine bakterirakust (tavaliselt kasutatakse E. coli plasmiide); 2) plasmiidi "lôikamine" spetsiifilise restriktaasiga; 3) paljundatava geeni vôi DNA-lôigu "väljalôikamine" kromosoomist sama restriktaasiga- s.o. geeni isoleerimine; 4) isoleeritud geeni "istutamine" plasmiidi 5) plasmiidi viimine bakterirakku ja bakteri kasvatamine, mille käigus paljuneb ka vastav plasmiid. 6) paljundatud geeni isoleerimine plasmiididest DNA sekveneerimise põhimõte DNA sekveneerimine- DNA nukleotiidse järjestuse kindlaks tegemine. Ensümaatilise meetodi puhul kasutatakse DNA-polümeraasi abil toimuva topeltahela sünteesi blokeerimist kindla nukleotiidi kohal. Tulemuseks on erineva pikkusega fragmendid, mille elektroforeesil joonistub välja DNA molekuli NH järj...
2) transkripsioon ehk RNA süntees 3) Transulatsioon ehk valgu süntees REPLIKATSIOON Ühest DNA molekulist saadakse kaks ühesuguse nukleoliitse järjestusega DNA molekuli On Vaja: organismi rakke, ensüüme, DNA lõiku, toimumiskohta(rakutuum) Tekib kaks ühesuguse nukleotiidse koostisega DNA molekuli. A=T C=G TRANSKRIPISOON Trantskripsiooni käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarsuse alusel RNA molekul. Vaja on: ensüüme, DNA molekuli, nukleotiidset järjestust, kohta(tuuma) Toimub interfaasis *Promootor- kõige esimese DNA ahelas oleva nukleotiidiga ühineb promootor *terminaator- lõpetab RNA sünteesi T=A A=U C=G G=C ERINEVUSED REPLIKATSIOON TRANSKRIPISOON Läbi viiv ensüüm DNA polümeraas RNA polümeraas Protsessi ulatus haarab DNA tervikuna Teatud DNA lõik
Initsiaatorkoodon-AUG-kõikide valkude süntees algab sellest. Stoppkoodon-mRNA nukleotiidne järjestus(UGA,UAA,UAG),mis lõpetab translatsiooni Antikoodon-tRNA molekuli kolmenukleotiidne järjestus,mis seostub valgusünteesi käigus mRNA koodoniga. 4 Geeni tüüpi *geenid,mis avalduvad üheaegselt organismi kõigis rakkudes *geenid,mis avalduvad aint ühe kindla koe rakkudes *geenid,mis avalduvad aint rakkude elutegevuse kindlal etapil *geenid, mis ei avaldu kunagi Promootor-DNA nukleotiidset järjestust,millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema Terminaator-RNA süntees lõpeb,kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni A->T T->A C->G G->C C->G T->A A->U G->C
Polümeraasi ahelreaktsioon PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lôigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat- 8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40-60 sek);
tunnuste avaldumises. Tegu on matriitssünteesidega, mis tähendab, et DNA, RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA või RNA) alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. Geeniks nimetatakse DNA lõiku, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. Pärilikud tunnused avalduvad paljude valkude koostoime tulemusena. Promootoriks nimetatakse DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema. Terminaatoriks nimetatakse DNA nukleotiidset järjestust, kus RNA süntees lõpeb. Kui mingilt geenilt toimub RNA süntees, siis öeldakse, et geen avaldub. Erinevused rakkude ehituses ja talitluses tulenevad geenidest, mis neis ühel või teisel ajahetkel avalduvad. Eraldatakse geene, mis avalduvad üheaegselt organismi kõigis rakkudes (rRNA, tRNA, ensüümid), geene, mis avalduvad vaid ühe kindla koe rakkudes (seostuvad
lähterakust tütarrakkudesse. Transkriptsioon-matriitssüsteem, mille käigus saadakse molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne selle käigus keeratakse biheeliks lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõigu komplementaarne RNA molekul.seal saadakse nii m(r,t)RNA molekulid.RNA süntees on universaalne protsess, sest see toimub niieel-ja päristuumsete org.rakuudes.(A-U,T-A, G-C, C-G)RNA molekul. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüün sünteesi alustamiseks peab ühinema-promootor Terminaator-DNA nukleotiidne järjestus, kui süntees lõppeb. Erinevused rakkude ehituses ja talituses tulenevad geenidest, mis neis erineval ajal avalduvad. Repressor-ensüümi ühinemist promootoriga takistav valk. Fenotüüp-isendi vaadeldavate tunnuste kogum, mis tuleneb genotüübi ja keskkonnategurite koostoimest Geen-DNA lõik mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi
seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. Pärilikkus- looduse üldist seaduspärasust, mille kohaselt järglased sarnanevad ehituselt ja talitluselt vanematega nimetatakse pärilikkuseks. Transkriptsioon- matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm, mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema nimetatakse promootoriks. DNA biheeliks keeratakse järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Transkriptsiooni tulemusel saadakse mRNA, rRNA kui ka tRNA molekulid. DNA molekuli järgi RNA molekuli moodustamine: TG / C G T T A C C A T A G T A T T/ A DNA
vanematega. 2. Kirjelda,kuidas geenist saab tunnus. Geenist saab tunnus siis kui ta avaldub. 3. Mis on transkriptsioon,kus toimub,lähteained,mis toimub,mis tekib? Transkriptsioon- matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm, mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema nimetatakse promootoriks. DNA biheeliks keeratakse järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Transkriptsiooni tulemusel saadakse mRNA, rRNA kui ka tRNA molekulid. 4. Ülesanne: DNA molekuli järgi RNA molekuli moodustamine. TG / C G T T A C C A T A G T A T T/ A DNA
valgu sünteesile ehk translatsioonile. Transkriptsiooni käigus sünteesitakse rakutuumas paikneva DNA struktuuri alusel mRNA molekulid, mis liiguvad tsütoplasmas asuvatesse ribosoomidesse. Seal toimub translatsioon, mille tulemusena saadakse mRNA nukleotiidsele järjestusele vastavad molekulid. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema, nimetatakse promootoriks. DNA lõiku, mis määrab ühe RNA molekuli sünteesi, nimetatakse geeniks. Geeni avaldumine sõltub RNA-d sünteesiva ensüümi seostumisest DNA promotorpiirkonnaga. Kui ensüüm ühineb promotooriga, siis transkriptsioon toimub ja vastupidi: ensüüm ei seostu, siis transkriptsiooni ei järgne. Ensüümi ühinemist promootoriga võib takistada mõni teine valk- repressor.
Replikatsioon on kõigis organismides toimuv universaalne molekulaargeneetiline protsess, mis tagab raku jagunemise käigus päriliku info võrdse ülekande lähterakust tütarrakkudesse. 16. RNA süntees ehk transkriptsioon transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukelotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. RNA sünteesi viib läbi ensüüm RNA-polümeraas. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema nim promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nim terminaatoriks. Transkriptsioonil saadakse nii mRNA, rRNA kui ka tRNA molekulid. RNA süntees on universaalne protsess, sest see toimub nii
järjestusega. Replikatsioon tagab rakujagunemise käigus päriliku info võrdse ülekande lähterakust tütarrakkudesse. 13. Kirjelda transkriptsiooni etappe. (Kasuta kindlasti mõisteid: DNA biheeliks; RNA- polümeraas; geen; nukleotiid; komplementaarne; promootor; terminaator; RNA molekul) Protsessi viib läbi ensüüm (RNA-polümeraas), mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõppeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nim. terminaatoriks. 14. Kirjelda translatsiooni etappe. (Kasuta kindlasti mõisteid: mRNA; tRNA; ribosoom; komplementaarsus; koodon; antikoodon; initsiaatorkoodon; terminaatorkoodon; aminohape;
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 Muutunud p53 ei saa seonduda DNA-le, ei vii rakku apoptoosi - tugevasti kahjustatud geenid transkribeeritakse tekivad vähirakud Võimaldab: * määrata DNA nukleotiidset järjestust * tõsta ümber geene ühe liigi piires ja ühelt liigilt teisele * selgitada, millised geenid põhjustavad päriliku haiguse avaldumist jne. Sest geneetiline kood universaalne kehtib kõigile ühtviisi Probleemid: * GMO-d võivad olla kahjulikud loodusele ja inimesele pole teada, mis juhtub GMO-dega tulevikus: * mikroorganismid loodusesse tasakaal? epideemiad? * GMO toit? Tagajärjed võivad ilmneda aastakümnete pärast Vaidlused: GMO poolt või vastu?
Plasmiidid ja DNA-fragment segatakse kokku; "kleepuvad otsad" ühinevad. DNA ühendatatkse ligaasiga töötlemisel. ) LIGAAS- ensüüm, mille toimel ühinevad ahelate otsad ka kohalentsete sidemetega ja lõpetab rekombinantse molekuli moodustumise. GEENITEHNOLOOGIA RAKENDUSe eesmärgiks on välja lülitada mutantseid geene. "Sundida geene organismis tootma liiga vähe olevaid aineid."Panna neid kiiremini tööle. GEENI NOKAUT-nim. geen lüüakse rivist välja. Mõjutatakse geeni nukleotiidset järjestust. Suunatud mutatsioon. Mõjutatakse nukleotiide. GEENIVAIGISTUS, mille korral hävitatakse ära nim geeni pealt infot võttev M-RNA. DNA LÕIKUDE meetod, mis otsib rakkudest mutatsioone. Selleks kasutatakse vigastele rakkudele vastavaid DNA-lõike, mis on ühendatud mingi signaalelemendiga. DNA SÕRMEJÄLJE meetod- selle abil püütakse leida sugulussidemeid või kiriminaale. Kasutatakse eelmise sajandi lõpust/selle sajandi algusest. Sai alguse metoodikast, mille
sünteesiks Terminaator---DNA nukleotiidne järjestus, kui süntees lõppeb. Transduktsioon---viiruse poolt teostatav geenide ülekanne organismide vahel Transkriptsioon--- RNA süntees--- matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm, mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema nimetatakse promootoriks. DNA biheeliks keeratakse järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Transkriptsiooni tulemusel saadakse mRNA, rRNA kui ka tRNA molekulid. Translatsioon--- Valgu süntees--- (selle käigus sünteesitakse mRNA molekulide alusel vastava
Vajalik DNA lõik ühendatakse vektoriga ja moodustunud rekombinaat-DNA viiakse bakteri rakku , kus vektor asub paljunema tootes lühikesevajaga miljoneid koopiaid meid huvitavast DNA fragmendist. 35.Polümeraas-ahelreaktsioon (PCR). PCR vajaminevad põhikomponendid. PCR põhietapid. Milleks kasutatakse PCRi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on eelnevalt vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust, mille alusel disainida praimerid, mis on tavaliselt kuni 30 oligonukleotiidi pikkused. Reaktsioonis (PCRis) kasutatavad komponendid (maatriks DNA, praimerid, ensüüm ja vabad nukleotiidid) viiakse kohe algselt ühtebkatsutisse. PCR põhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikshelaks kõrge temperatuuriga (90-95C, 40-60 sek.). 2) praimerite seostamine (hübridiseerimine, anniilimine) DNA-le toimub tavaliselt temperatuuril 50-70C (ca 30 sek).
Kõikidel tuntud nukleaasidel oli üks ühine omadus: nad lõhkusid fosfodiestersidemeid järjestusest sõltumata. Seetõttu ei olnud võimalik katki lõigata spetsiifilisi lõike. Kuuekümnendate aastate lõpus Smith, Johns Hopkins (???) avastasid bakterirakkudest veel ühed desoksüribonukleaasid, mis erinesid senituntutest, sest need ensüümid lõhkusid DNA'd järjestus spetsiifiliselt. See tähendab seda, et kui me teame mingi geeni nukleotiidset järjestust, siis valides sobiva järjestuspetsiifikaga restriktaasi saab teha katkuse ühelt poolt geeni ja teiselt poolt teise restirktaasiga. Bakterite jaoks on tegemist sisuliselt kaitsemolekulidega: eukarüootses maailmas nukleiinhapete omavaheline vahetamine on sisuliselt võimatu ja ainuke viis on sugulisel paljunemisel, prokarüütses maailmas on tavaline, et prokarüootsed rakud vahetavad üksteisega DNA fragmente
kujutatud loomaraku ehitus. Raku erinevate osade ehituse ja ülesannetega võib DNA-molekuli moodustavad nukleotiidahelad püsivad koos kindla reegli kohaselt huviline tutvuda näiteks 12. klassi bioloogia õpiku või siis mõne teatmeteose ühe ahela adeniini vastas on teises ahelas alati tümiin ja guaniini vastas tsütosiin vahendusel, lühike selgitus on toodud ka ajakirja "Eesti Loodus" 2000. a. (A-T, G-C, T-A, C-G). Järelikult, teades ühe ahela nukleotiidset järjestust ehk aprillikuu numbris (vt. linki joonise 1 all) ja üksikasjalik õpetus Tartu Ülikooli primaarstruktuuri, saame määrata ka teise ahela nukleotiidse järjestuse. DNA Molekulaar- ja Rakubioloogia Instituudi rakubioloogiakursuse loengute molekuli sekundaarstruktuur moodustub vesiniksidemetega ühendatud kahe ahela konspektis, autor Rein Sikut keerdumisel biheeliksisse (vt. joonised 2a ja 2b)
või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. 4. Kuidas toimub RNA süntees? Transkriptsioon ehk RNA süntees on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm (RNA-polümeraas), mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. Et RNA koostises on lämmastikualus tümiin asendunud uratsiiliga, siis rakendub transkriptsioonil komplementaarsus: A-U, T-A, C-G, G-C. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida
või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. 4. Kuidas toimub RNA süntees? Transkriptsioon ehk RNA süntees on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm (RNA-polümeraas), mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. Et RNA koostises on lämmastikualus tümiin asendunud uratsiiliga, siis rakendub transkriptsioonil komplementaarsus: A-U, T-A, C-G, G-C. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida
manuaalselt matrits-DNA järjestuse. Automaatsekvenerimisel listakse igasse katseklaasi mitte radioaktiivne nukleotiid, vaid nukleotiid, millel on fosforistentne märk. Ja geelis on spetsiaalne auk laseri jaoks. Nüüd kui toimub elektroforees laser paneb floristentsida molekuli ja molekulid ergastuvad teatud lainepikkusega kiirguse, mida vastu võtab detektor. Arvuti programm, mis on ühendatud detektoriga, loeb lainepikkuse järgi DNA nukleotiidset järjestust. 45. Polümeraasi ahelreaktsioon vt. konspekt (12.11) PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA- molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lôigu otste nukleotiidset järjestust.
Igasse reaktsioonisse lisatakse polümeraasi 4 dNTP ja ühe dNTP tuletisena ddNTP, mis piirab ehk inhibeerib transkriptsiooni. ddNTP-l puudub 3' otsa hüdroksüülrühm (esineb H) ning pärast seda, kui neid lülitakse ahela sisse süntees lõpeb. Igasse reaktsiooni pannakse erinevat ddNTP (ddATP, ddCTP, ddGTP, ddTTP). Siis saadud fragmendid kantakse geeli peale ja teostatakse elktroforeesi, saadakse ,,sekveneerimise treppi", mille abil võib määrata nukleotiidset järjestust. Praegu see protsess on automaatne, mis toimub spetsiaalses masinas, kasutades fluorestsentsi värvust ja detektorit. Arvuti ise loeb järjestuse ära, visualiseerides neid piikidena, iga piik vastutab oma nukleotiidile. Mõnikord kasutatakse dGTP analoogid, kuna need on lihtsama struktuuriga.
ja lülitavad need sünteesitava valgu ahelasse. Ribosoomi-RNA (rRNA) kuulub ribosoomide ehitusse ja osaleb valgusünteesil (on vastavaks keskkonnaks). RNA transkriptsioon Transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakuruumas interfaasi ajal.seda viib läbi ensüüm RNA-polümeraas, mis transkriptsiooni alustamiseks peab seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks peab ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui ensüüm jõuab DNA nukleotiidse järjestuseni, mida nimetatakse terminaatoriks. Terminaatorpiirkonnas ensüüm eraldub DNA molekulist, viimane taastab oma endise biheeliksikujulise struktuuri ja sünteesitud RNA
Aktiivne protsess (ATP vajadus) passiivne protsess rakubioloogia tsentraalne dogma DNA replikatsioon replikatsiooni etapid/ transkriptsioon transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm RNA-polümeraas, mis peab transkriptsiooni alustamiseks seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui polümeraas jõuab DNA piirkonnani, mida nimetatakse terminaatoriks (geeni lõpp). Seal eraldub ensüüm DNA molekulist, mille järgselt taastub DNA endine kaksikspiraalne kuju ning sünteesitud RNA liigub läbi
retseptorite kahanenud sünteesi poolt. 50. Mehanismi, mille abil tuumsest pre-mRNAst kõrvaldatakse intronid. Intronite väljalõikamine võib toimuda kolme erineva mehhanismi alusel: (1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. (2) Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, näit. Tetrahymena thermophila samuti ka rakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt
Esimene aminohape Reverse praimer Forward praimer Vektori järjestus Milliseid programme kasutasin? Bioedit näitas sekveneerimise tulemusi, leidsin sealt usaldusvahemikud ja hindasin sekventsi kvaliteeti. BLAST andis nukleotiidse järjestuse põhjas vastava geeni ja seejärel vaatasin mis pidi insert on sisenenud, kas on gapse ja mutatsioone. 15 Mis juhtub kui proovid ühes reaktsioonisegus kahe praimeriga korraga sekveneerida? Saame kaks nukleotiidset järjestus mis katavad üksteist ja teevad lugemise võimatuks. Väga pikkade fragmentide sekveneerimiseks kasutatakse forward ja reverse praimereid, kuid eraldi reaktsioonides. Praktiline töö nr. 10: Ümberkloneerimine Eesmärk: Sekveneerimistulemuste põhjal koostada plaan funktsionaalse ekspressioonivektori koostamiseks, millega saaks huvipakkuvat valku (liitvalguna koos GFP-ga) koekultuuri rakuloonides ekspresseerida. Töö käik: Leiame restriktaasid BamHI SalI
6) paljundatud geeni isoleerimine plasmiididest. Teiseks DNA kloonimise voimaluseks on polumeraas-ahelreaktsiooni (PCR-polymerase chain reaction) kasutamine. PCR viiakse labi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pohineb ensuumi DNA-polumeraas kasutamisel, mis kataluusib DNA komplementaarse ahela sunteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni labiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA loigu otste nukleotiidset jarjestust. Reaktsiooni kaivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset vaiksest arvust (8..30) nukleotiidist koosnevat praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad uhe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele jarjestusele ja talitlevad kui ensuumi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pohietapid on jargmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks uksikahelaks korge temperatuuriga (90-95 °C; 40-60 sek);
vastav plasmiid. 6) paljundatud geeni isoleerimine plasmiididest. 7. Milleks kasutatakse polümeraasi ahelreaktsiooni (PCR), milliseid põhikomponente selleks vajatakse, millised on PCRi põhietapid? Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lôigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat- 8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR põhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40-60 sek); 2) praimerite
Aheldunud geenid rekombineeruvad ristsiirde kaudu, mille sagedus oleneb geenidevahelisest kaugusest kromosoomis (Morgani seadus). 12. Transkriptsioon. Matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. (ehk RNA molekuli süntees) Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm RNA- polümeraas DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm (RNA-polümeraas) peab sünteesi alustamiseks ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk-järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui polümeraas jõuab DNA piirkonnani, mida nimetatakse terminaatoriks Transkriptsiooni produktiks on RNA ahel, milles tümiini (T) nukleotiidid on
elektroforeesil joonistub välja DNA molekuli NH järjestus, need saab siis tuvastada. 42. Polümeraasi ahelreaktsioon PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat (8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40-60 sek);
RNA-st lõigatakse mittekodeerivad alad välja. Seda protsessi nimetatakse splaissinguks. 61. Intronite kõrvaldamine splaissingu teel. 1. tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. 2. Osade rRNA prekursorite puhul kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3 ´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt:
huvipakkuvaid geene, töödeldakse restriktaasidega. Restriktaasid on ensüümid, mis teevad DNA ahelatesse katked kindla nukleotiidse järjestuse kohalt. Seejärel liidetakse huvipakkuva DNA lõigu ja vektori DNA ahelate otsad ensüümiga DNA ligaas. Saadakse rekombinantsed DNA molekulid, mida on võimalik paljundada kas siis bakteri või eukarüoodi rakus. Tänu täiustunud tehnoloogiale, mis võimaldab üha kiiremini ja odavamalt määrata DNA nukleotiidset järjestust, on paeguseks sekveneeritud paljude organismide genoomi primaarjärjestus (nukleotiidne järjestus). Seisuga jaanuar 2004 (http://www.tigr.org) oli sekveneeritud 133 bakteri, 17 arhe ja 21 eukarüoodi genoom ning sekveneerimisel olevaid genoome on sadu. Seisuga aprill 2009 (vt. www.genomesonline.org) oli sekveneeritud 818 bakteri genoom, 104 eukarüoodi genoom ja 56 arhe genoom. 2497 bakteri genoomi ja 1029 eukarüoodi genoomi on sekveneerimisel. Genoomide sekveneerimine
huvipakkuvaid geene, töödeldakse restriktaasidega. Restriktaasid on ensüümid, mis teevad DNA ahelatesse katked kindla nukleotiidse järjestuse kohalt. Seejärel liidetakse huvipakkuva DNA lõigu ja vektori DNA ahelate otsad ensüümiga DNA ligaas. Saadakse rekombinantsed DNA molekulid, mida on võimalik paljundada kas siis bakteri või eukarüoodi rakus. Tänu täiustunud tehnoloogiale, mis võimaldab üha kiiremini ja odavamalt määrata DNA nukleotiidset järjestust, on paeguseks sekveneeritud paljude organismide genoomi primaarjärjestus (nukleotiidne järjestus). Seisuga jaanuar 2004 (http://www.tigr.org) oli sekveneeritud 133 bakteri, 17 arhe ja 21 eukarüoodi genoom ning sekveneerimisel olevaid genoome on sadu. Genoomide sekveneerimine Inimese genoomi sekveneerimiseks käivitati teadusprojekt, kuhu kaasati laborid erinevatest riikidest. Töö koordineerimiseks loodi rahvusvaheline Inimese Genoomi Organisatsioon HUGO (Human Genome
Selle tulemusena tekivad DNA fragmendid, mis algavad kõik samast kohast, kuid nende süntees on termineerunud erinevatest kohtadest. Sünteesitud DNA fragmendid lahutatakse polüakrüülamiidgeeli. Geelelektroforeesi tingimused on sellised, et sünteesitud DNA fragmendid eristuvad geelist üksteisest ühenukleotiidse täpsusega. Mida ühem onfragment, seda kiiremini liigub ta geelis. See võimaldab DNA fragmentide mustrist lugeda välja DNA lõigu nukleotiidset järjestust. 46. Polümeraasi ahelreaktsioon. PRC meetod võimaldab spetsiifiliselt amplifitseerida(saada DNA paljundamisel koopiaid) suvalist DNA järjestust. PRC rakendamiseks on vaja teada amplifitseeritavast DNAst primaarjärjestust paljundatava DNA piirkonna mõlemast otsast.PRC toimub kolmeetapiliselt: 1. Amlifitseeritava DNA denatureerimine emperatuuri toimel (92-95 kraadi juures) 2. DNA renatureerimine temperatuuri langetamisel ülehulgas lisatud sünteetiliste
tRNA (transport) toimivad adapteritena translatsioonil polüpeptiidahelasse lülitavate aminohapete ja mRNA molekulis asuvate aminohappeid määravate koodonite vahel, kannavad aminohapete ribosoomi rRNA (ribosoomi) kuuluvad ribosoomide koostisesse. Sünteesitakse tuumakeses mRNA (Messenger) RNA, millelt toimub translatsioon. Komplementaarne DNA matriitsahelale, millelt toimub transkriptsioon ja sisaldab sama nukleotiidset järjestust, mis DNA kodeeriv ahel snRNA (small nuclear) osalevad nitronite splaissingul 57. Mille poolest erineb transkriptsiooni initsiatsioon replikatsiooni initsiatsioonist? DNA-RNA (transkriptsioon): RNA sünteesiks ei ole vaja praimerit. RNA sünteesiks kasutatakse vaid üht DNA ahelat T-U DNA-DNA (replikatsioon): vaja on praimerit, mõlemalt DNA ahelalt korraga T-T 58. Võrrelge prokarüootset ja eukarüootset transkriptsiooni initsiatsiooni.
introniteks. 61)Intronite kõrvaldamine splaissingu teel. Intronite väljalõikamine võib toimuda kolme erineva mehhanismi alusel: 1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. 2) Osade rRNA prekursorite puhul kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le, seejärel katkeb fosfodiesterside
Tulemuseks on erineva pikkusega fragmendid, mille elektroforeesil joonistub välja DNA molekuli NH järjestus. 39. Polümeraasi ahelreaktsioon PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat (8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40- 60 sek);
fragmendid, mille elektroforeesil joonistub välja DNA molekuli NH järjestus. Polümeraasi ahelreaktsioon. PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lôigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat- 8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40-60 sek);
transleeritavaks mRNA molekuliks. Intronid eemaldatakse splaissingu teel. 60. Intronite kõrvaldamine splaissingu teel. On olemas 3 erinevat mehhanismi: 1) tRNA prekursorite puhul teeb katked TNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneis sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spersiifiliselt ära tRNA tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. 2) Osade rRNA prekursorite puhul kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Kofaktorina on vaja vaba 3´-OH rühma kas GTP-lt, GDP-lt, GMP-lt või guanosiinilt (G-3´-OH) ning monovalentset ja divalentset katiooni. Splaissing toimub etapiviisiliselt: kõigepealt toimub fosfodiestersideme ülekanne ekson-intron ühendusalalt G-OH-le, seejärel katkeb fosfodiesterside järgmise eksoni ja introni 3´-otsa vahel ning fosfodiesterside
ristsiire eh crossingover, mis on ühe homoloogse kromosoomi osa ristsuunaline üleminek teise paardunud homoloogsesse kromosoomi. 12. Transkriptsioon. Transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm RNA-polümeraas, mis peab transkriptsiooni alustamiseks seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema, nimetatakse promootoriks. Transkriptsiooni käigus keeratakse DNA biheeliks järk- järgult lahti ning sünteesitakse ühe ahela teatava lõiguga komplementaarne RNA molekul. RNA süntees lõpeb, kui polümeraas jõuab DNA piirkonnani, mida nimetatakse terminaatoriks (geeni lõpp). Seal eraldub ensüüm DNA molekulist, mille järgselt taastub DNA endine kaksikspiraalne kuju ning sünteesitud RNA liigub läbi
Jaguneb A tüüpi (nukleosoomis) ja B tüüpi (tsütoplasmasa) HAT'deks. · Transkriptsioon on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Protsess toimub rakutuumas interfaasi ajal. Seda viib läbi ensüüm RNA-polümeraas, mis peab transkriptsiooni alustamiseks seostuma vastava geeni algusosaga. DNA nukleotiidset järjestust, millega ensüüm sünteesi alustamiseks ühinema peab, nimetatakse promootoriks. 2. Mis vahe on miRNA ja siRNA vahel. miRNA micoRNA, on lühikesed, keskmiselt 22 nukleotiidi pikad ribonukleiinhapped (RNA), mis esinevad eukarüootsetes rakkudes. MiRNAd on posttranskriptsioonilised regulaatorid, mis seonduvad messenger RNA (mRNA) transkriptide komplementaarsetele järjestustele. Tavaliselt on selle
Tulemuseks on erineva pikkusega fragmendid, mille elektroforeesil joonistub välja DNA molekuli NH järjestus. 39. Polümeraasi ahelreaktsioon PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat (8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40- 60 sek);
43. Polümeraasi ahelreaktsioon See oli revolutsioon molekulaarbioloogias, sest võimaldab eksponentsiaalselt DNA-d paljundada. PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat (8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40- 60 sek);
43. Polümeraasi ahelreaktsioon See oli revolutsioon molekulaarbioloogias, sest võimaldab eksponentsiaalselt DNA-d paljundada. PCR viiakse läbi biokeemilise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi- DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on vajalik teada uuritava DNA lõigu otste nukleotiidset järjestust. Reaktsiooni käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset (väiksest arvust nukleotiididest koosnevat (8..30) praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplementaarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised: 1) topeltahelalise DNA denaturatsioon kaheks üksikahelaks kôrge temperatuuriga (90-95 °C; 40- 60 sek);
tuumast väljuvad vaid eksonid. 61. Intronite kõrvaldamine splaissingu teel. · 3 erinevat mehhanismi: tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ja eksoneid sisaldavad RNA fragmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need molekulid tunnevad spetsiifiliselt ära RNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga nukleotiidset järjestust Osade rRNA prekursorite puhul toimub splaissing autokatalüütiliselt RNA molekuli enda poolt. Kofaktorina vajatakse kas GTP, GDP, GMP või guanosiooni vaba -OH rühma ja mono- või divalentset katiooni. Fosfodiesterside kandub üle ekson-intron üleminekualalt G-OH'le, seejärel katkeb fosfodiesterside järgmise eksoni ja introni 3'- otsa vahelt ning moodustub eksonite vahele.
Selleks, et splaissitud mRNA kodeeriks funktsionaalset valku, peab splaissingu protsess toimuma väga täpselt. Intronite väljalõikamine võib toimuda kolme erineva mehhanismi alusel: (1) tRNA prekursorite puhul teeb katked RNA ahelasse spetsiifiline splaissingu endonukleaas ning eksoneid sisaldavad RNA segmendid ühendatakse splaissingu ligaasi abil. Need ensüümid tunnevad spetsiifiliselt ära tRNA prekursormolekuli kõrgemat järku struktuuri, mitte aga spetsiifilist nukleotiidset järjestust. (2) Osade rRNA prekursorite puhul (paljudes madalamates eukaüootides, näit. Tetrahymena thermophila, samuti karakuorganellides) kõrvaldatakse intronid autokatalüütiliselt, RNA molekuli enda poolt. Splaissingureaktsioon ei vaja välist energiaallikat ega valkude aktiivsust. (3) Rakutuumas asuvate pre-mRNA molekulide splaissing toimub kahe-etapiliselt ribonukleoproteiin-partiklites splaissosoomides
seisneb selles, et DNAl puudub 3’C juures OH rühm. 2. DNA on võrreldes RNA-ga tunduvalt stabiilsem. Seda tänu OH rühma puudumisele. 3. RNA koostises on Tümiini asemel Uratsiil 4. RNA on tavaliselt üksikahelaline, DNA aga kaheahelaline molekul. 44. Selgitage DNA ahelate komplementaarsuse ja antiparalleelsuse põhimõtet. DNA on paremalepöörduv 2-ahelaline heeliks. KOMPLEMENTAARSUS: Tuleneb N-aluste spetsiifilisest paardumisest. Kui me teame DNA ühe ahela nukleotiidset järjestust, saame üheselt määratleda teise ahela nukleotiidse järjestuse. Just DNA-ahelast komplementaarsus võimaldab säilitada geneetilist infot muutumatult põlvkonnast põlvkonda. ANTIPARALLEELSUS: DNA komplementaarsed ahelad on vastassuunalised, ehk komplementaarsed. Ühe ahela nukleotiidide vahelised fosfodiestersidemed on nende suhkru süsinikuaatomite vahel suunaga 5’- 3’, teises ahelas aga 3’-5’. See tähendab, et DNA üksikahela ühes otsas on vaba 3’OH rühm (kust
Selle meetodi eest omistati 1993.a K. Mullisele Nobeli preemia. PCR viiakse läbi biokee- milise reaktsioonina ja selle puhul ei vajata elusorganisme DNA kopeerimiseks. Reaktsioon pôhineb ensüümi DNA-polümeraas kasutamisel, mis katalüüsib DNA komplementaarse ahela sünteesi. PCR on DNA-molekuli paljundamine kunstlikes tingimustes. Reaktsiooni läbiviimiseks on eelnevalt vajalik teada uuritava DNA lôigu otste nukleotiidset järjestust, mille alusel disainida praimerid, mis on tavaliselt kuni 30 oligonukleotiidi pikkused. PCRi käivitamiseks kasutatakse kahte oligonukleotiidset väiksest arvust (kuni 30) nukleotiidist koosnevat praimerit (ingl. k. primer), mis kumbki vastavad ühe komplemen- taarse DNA ahela alguse nukleotiidsele järjestusele ja talitlevad kui ensüümi substraat, kuna neil on vabad otsad uute nukleotiidide sidumiseks. PCR pôhietapid on järgmised (vt ka joonis):
Met-Ala-Ser-Leu, teises raamis (nimetatakse ka +1 raamiks) on järjestus: UGGCUUCGCUCA, mis vastab valgujärjestusele: Cys-Leu-Arg-Ser, 14 kolmandas raamis (ka -1 raam) GGCUUCGCUCAA kodeerib sama RNA järjestusega aminohappeid: Gly-Phe-Ala-Glu Näeme et need valgu järjestused on täiesti erinevad, vaid Ala ja Leu esinevad korduvalt ja sedagi erinevais positsioonides. Järelikult on sama nukleotiidset järjestust võimalik "tõlikida" valgu järjestuseks kolmes eri tähenduses. Alternatiivsed koodid Universaalsest geneetilisest koodist erinevaid koode esineb paljudes taksonites. Eriti sagedased on alternatiivsed koodid väikese genoomiga organismides. Kõige väiksemad genoomid on mitokondritel ja seega ei ole üllatav, et just mitokondrites on erinevused universaalsest koodist üldiselt levinud. Mitokondrid jagunevad geneetilise koodi