KAPSIID ehk valguline kest. Mõndadel viirustel on ümbris, mille saavad rakult kus nad moodustati. Võrdle lüütilist ja lüsogeenset tsüklit. LÜÜTILINE- Raku nakatumiseks peab viirus esmalt sellele kinnituma. Sabandi koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viirue kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Nende valkude vahendusel pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon. See aitab kaasa uute viirusosakeste moodustamisele. LÜSOGEENNE- Rakku sisenenud viiruse genoom võib lülituda peremeesraku kromosomi koostisse. Koos peremeesraku jagunemisega kanduvad viiruse geenid järgneva põlvkonna tütarrakudesse. Tingimuste muutudes võib viiruse DNA aktiveeruda või peremeesraku koostisest väljuda ja järgneb uute viirusosakeste moodustamine.
3. regulaatorgeenid info raku mõjutamiseks b.Kapsiid valguline kate genoomi ümber, kaiseks c. Mõnedel on ümbris,,varastavad" rakult osa membraanist 10. Viiruse paljunemine rakus I Lüütiline tsükkel: kaasneb peremeesraku häving 1) viirus kinnitub rakule 2) viiruse valgud lagundavad rakukesta ja membraani 3) bakterirakku sisestatakse faagi DNA või RNA 4) sünteeritakse viiruse RNA või DNA alusel regulaatorvalke, pidurdavad raku aine vahetust 5) genoomi korduv replikatsioon (tehakse viiruse DNAd või RNAd) 6) kapsiidivalkude süntees 7) moodustuvad uued viiruseosakesed 8) rakk hukub, viirusosakesed vabanevad,tungib viirus rakust välja. II Lüsogeene tsükkel: viiruse genoom eo avaldu kohe 1) raku nakatumiseks peab viirus esmalt kinnituma raku külge 2) valgud lagundavad membraani 3) rakku sisestatakse viiruse RNA või DNA
väljapoole ümbris. 2. Kuidas viirused paljunevad Viirused paljunevad lüütilise tsükliga(kaasneb peremeesraku hävimine) ja lüsogeense tsükliga(protsess, mille käigus peremeesraku kromosoomiga seostunud viiruse genoom koheselt ei avaldu) 3. Milline on viiruste lüütiline tsükkel Rakku sisestatakse viiruse DNA, mlle geenides on info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Sünteesitakse regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Pidurdub raku geenide transkriptsioon, mis aitab kaasa uute viirusosakeste moodustamisele. Viiruse paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidvalkude süntees. Neist moodustuvad uued viirusosakesed, mis lõpuks lagundavad membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Sellega kaasneb peremeesraku hävimine. 4. Milline on viiruste lüsogeenne tsükkel
11. Kirjelda,kuidas toimub viiruse paljunemine rakus.(vihikus) 12. Võrdle lüütilist ja lüsogeenset tsüklit. Lüütiline- Raku nakatumiseks peab viirus esmalt sellele kinnituma. Sabandi koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viirue kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Nende valkude vahendusel pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon. See aitab kaasa uute viirusosakeste moodustamisele. 13. Viiruste tähtsus looduses ja inimese elus. Põhjustavad haigusi Organism muutub tugevamaks Transduktsioon- viirus viib ühe isendi geene teise isendisse Suurendab bioloogilist mitmekesisust Inimesed kasutavad viiruseid geenide ülekandmiseks- GMO-d 14. Nimeta viirusi.
- nt insuliin (kõhunäärmes) * geenid, mis avalduvad teatud arenguetappidel - nt looteeas * geenid, mis kunagi ei avaldu - nt pseudogeenid olemasolevate geenide vigased koopiad Transkriptsiooni regulatsioon. * vajalik RNA-polümeraasi kokkupuude DNA promootorpiirkonnaga - repressor (mõni teine valk) võib takistada * vahel vaja regulaatorvalke või * regulaatoraineid (nt vitamiinid, toitained) Geeni aktiivsuse regulatsioon transkriptsiooni tasemel sõltub: * struktuurgeenidest (määravad ära raku ehituses/ainevahetuses osalevade valkude sünteesi) * regulaatorgeenidest (kontrollivad struktuurgeenide avaldumist) * üleliigsed RNAd visatakse ära Me erineme teineteisest valkude poolest - miks ma pole kapsas? Vastuseks:
Tingimuste muutudes võib viiruse DNA aktiveeruda või peremeesraku koostisest väljuda ja järgneb uute viirusosakeste moodustamine. Lüütiline tsükkel--- Raku nakatumiseks peab viirus esmalt sellele kinnituma. Sabandi koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Nende valkude vahendusel pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon. See aitab kaasa uute viirusosakeste moodustamisele. Molekulaargeneetika--- Teadusharu, mis uurib pärilikkuse seaduspärasusi molekulaarsel tasemel. Promootor---DNA nukleotiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiv ensüüm peab sünteesi alustamiseks ühinema Regulaatorgeen--- geen, mille alusel sünteesitud valgud kontrollivad struktuurgeenide avaldumist
Priion on nakkuslik valk, mis põhjustab hullu lehma tõbe. Raku Ande Andekas-Lammutaja nakatamiseks peab viirus esmalt sellele kinnituma. Seejärel lagundatakse kinnitumiskohas rakukest ja membraan. Rakku sisestatakse DNA, milles paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Seejärel sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Viirusele ebavajalike geenide transkriptsioon peatub. Paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist moodustuvad uued viirusosakesed, mis lõpuks lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Rakk hukkub. Viiruse lüütiliseks tsükliks nimetatakse paljunemisprotsessi, millega kaasneb peremeesraku hävinemine
Mõnedel viirustel jääb sellest väljapoole valkudest ja lipiididest koosnev ümbris. 24. Kuidas toimub viiruste paljunemine lüütilises ja lüsogeenses tsüklis? Lüütilises: Viirus kinnitub rakule, viiruse koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks.Sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Bakteriofaagi paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist moodustuvad uued viirusosakesed, mis lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Viirusosakeste vabanemisega kaasneb bakteri hukkumine. Lüsogeenses: Rakku sisenenud viiruse genoom lülitub peremeesraku kromosoomi koostisesse. Sel
mittekodeerivatel korduvatel DNA järjestustel. (50% maisi genoomist on retrotransposoonid). Inimese haploidne genoom sisaldab ~3,2x109 aluspaari, mis on jaotatud 23 kromosoomi vahel. Keskmine kromosoomi pikkus ~108 bp. Suurem osa tuuma DNA-st on vajalik kromosoomide ja genoomi struktuuri tagamiseks, aga mitte valkude kodeerimiseks. Kui intronid kodeerivast DNA-st välja arvata, siis mittekodeeriv on tavaliselt üle 90% DNA-st Maisil on kodeeriv osa ~1% genoomist. Regulaatorvalke kodeerivate geenide osa moodustab eukarüootides ligikaudselt 10-15% kogu geenide arvust. Eukarüootse DNA klassifikatsioon Kodeeriv DNA · üksikgeenid (võib esineda ainult üks koopia, 25-30% valku kodeerivate geenide arvust). · duplitseerunud ja divergeerunud geenid, 50% valku kodeerivate geenide arvust. (Duplitseerunud geenid, mis kodeerivad valgud sarnase, aga mitte identse aminohappelise koostisega nim geenide perekonnaks (Näit. Immunoglobuliinid,
Ensüümi ühinemist promootoriga võib takistada mõni muu valk repressor. Osade geenide avaldumiseks on vaja ka aktivaatorit, et tk tööle hakkaks. Mõnikord on aktivaator ja repressorvalkudel vaja lisandavad regulaatorainete liitumist, (nt hormoonid, vitamiinid jms). Struktuurgeenid määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude tRNa ja rRNA sünteesi Regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. Osa neist kodeerib vähesel hulgal sünteesitavaid tuuma regulaatorvalke. Tagajärjed Muutused raku ehituses ja talitluses nt vähkkasvajarakkude teke. Selle tulemusena liiguvad tsütoplasmasse valgud, mis seal tavaliselt ei esine, neil on suur jagunemisvõime ja nad häirivad normaalset töövõimet, niiet organism sureb. Kõrvaldamisviisid: kirurgiline eemaldamine, radioaktiivne kiiritamine, keemilised preparaadid. G-C, C-G, A-U, T-A Geneetiline kood Geneetiline kood mRNA kolm järjestikkust nukleotiidi määravad ära kindla aminohappe valgu molekulis.
koosnev ümbris, mis enamasti moodustunud peremeesraku ümbritsevast membraanist, kuid sisaldab ka viirusele omaseid valke. 33. Viiruste paljunemine. DNA viirused: (näide bakteriofaag T2 näol) 1)Viirus kinnitub rakule(kinnitusfiibrite abil) 2)Sabandi koostises olevad valgukestad lagundavad rakukesta ja membraani. 3)Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks. Seejärel sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldab ümber bakteri ainevahetuse. 4)Bakteriofaagi paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist mood uued viirusosakesed. 5)lõhutakse bakteri rakk. RNA viirused: (nöide tubaka mosaiigiviiruse(TMV) näol) Uute viiruste moodustamiseks peab TMV genoom sattuma tubakalehe rakku, kus ta talitseb sarnaselt mRNAga. Sellelt sünteesitakse taimeraku ribosoomides toimuva
Inimesel paiknevad kõigi kromosoomide tsentromeerses alas alfa.satelliit-DNA järjestused, mis on 171 bp pikad ja korratud umbes 5000 korda. Kõige paremini iseloomustatud kromosoomivalkudeks on CENP-A, CENP-B ja CENP-E. Kinetohoor on mitmekihiline valguline paaris-struktuur, mis moodustub jagunevas rakus tsentromeeri külge, ehk siisala, millele kinnituvad käävi mikrotuubulid. Kinetohoorid sisaldavad mikrotuubuli mootorvalke ja rakutsükli regulaatorvalke. Kinetohooride vahendusel seonduvad replitseeruvad kromosoomid vastaspoolustele, kinetohoorid aitavad kromosoomidel käävis õigesti paigutuda ja hoiavad ära kromosoomide lahknemise enne, kui kõik kromosoomid on kinnitunud ja õigesti asetsenud. Kinetohoor on kolmekihiline struktuur, mis paikneb kahe kromosoomiõla struktuurse heterokromatiini vahel. Tsentromeerialade analüüs Struktuurse heterokrmatiini alasid saab kromosoomides esile tuua C-vöötide meetodil, töötlemisel
toimumine bakterirakus? Transkriptsiooni regulatsioon Parasjagu sünteesitavalt mRNA-lt algab kohe ka translatsioon. Nende kahe protsessi praktiliselt samaaegne toimumine võimaldab reguleerida transkriptsiooni termineerumist transkriptsiooni ja translatsiooni elongatsiooni kiiruste kaudu. Regulatsioon toimub spetsiifilistelt liiderjärjestustelt, millel on potentsiaal moodustada RNA sekundaarstruktuure ning sellesse ei ole kaasatud regulaatorvalke. Transkriptsiooni attenuatsioonil osalevad nii rho-sõltuvad kui ka rho-sõltumatud terminaatorid. Regulatsiooni transkriptsiooni attenuatsiooni kaudu on kirjeldatud näiteks aminohapete biosünteesi operonidel, pürimidiini biosünteesi operonil, aminoatsüül tRNA süntetaasi operonil ja trüptofaani degradatsiooni operonil. Pürimidiini biosünteesi operonid Pürimidiini biosünteesi kodeeriv pyrB1 operon kodeerib liiderpeptiidi. Transkriptsiooni terminatsiooni
või RNA paljunemise), regulaator- (sellelt saadud ensüümid korraldavad ümber peremeesraku ainevahetuse) ja struktuurgeenid (sisaldavad infot viiruseosakeste ehitusse kuuluvate valkude sünteesiks). DNA- ja RNA-viirusosakeste moodustumine toimub erinevalt. Raku nakatamiseks peab viirus antiretseptoritega bakteriraku retseptoritele. Viirus sisestab oma DNA bakterirakku. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, msi korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Nende valkude vahendusel pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon. See aitab kaasa uute viirusosakeste moodustamisele. Paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist moodustuvad uued viiruseosakesed, mis lõpuks lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Vabanemisega kaasneb bakteri hukkumine. Sellist paljunemisprotsessi,
Kapsiid ja ümbris on enamasti kaitseks, kui osa aitab kinnituda peremeesrakule ja lagundada selle ümbriseid. PALJUNEMINE: DNA-viiruste paljunemine. Raku nakatumiseks peab viirus sellele esmalt kinnituma- kinnitusfibrillide abil. Lagundavad valgud rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirustele vajalike valkude sünteesiks. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Tänu nendele valkudele pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon ja see aitab kaasa viirusosakeste moodustumisele. Paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidvalkude süntees, moodustuvad uued viirusosakesed, mis lõpuks lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. TÄHTSUS: Enamik nüüdisajal inimestel massiliselt levivaid nakkushaigusi on viirustekkelised
aktivaatorvalkude seostumiseks vaja täiendavate regulaatorite liitumist. Need võivad olla raku enda ainevahetuse produktid või pärineda väljaspoolt (hormoodin, vitamiinid, toitained jt.) Eristatakse kahte tüüpi geene: struktuur- ja regulaatorgeene. Struktuurgeenid määravad raku ehituses ja ainevahetuses olevate rakkude, tRNA ja rRNA sünteesi. Regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. Osa neist kodeerib vähesel hulgal sünteesitavaid tuuma regulaatorvalke. Geeni regulatsioon 1) RNA baasil kui palju RNA-d sünteesida, kas sünteesida. 2) RNA ja valgu üleminek kas võtta sünteesitud RNA kasutusele. 3) Valk on sünteesitud, kui miks sünteesitud valku kasutada ei saa: võib puududa koeensüüm või pole komponentne (komplementaarne?) tertsiaalstruktuuri jaoks. 20. Geenitehnoloogia Geenitehnoloogia ehk tehnogeneetika - biotehnoloogia haru, mis tegeleb geenide
Aktiivne: suured valgud, mis takerduvad kinni. vajab energiat ning teatud lubava signaali olemasolu transportfaktorid, >60kDa. Retseptorid seostuvad cargole ja ajutiselt FG np-de järjestusele. Faktorid hüppavad ühelt järjestuselt teisele, läbides nii kogu kanali. 5. Tuuma ja tsütoplasma vaheline valkude transport: tuuma transpordi faktorid, NLS, NES, Ran, importiin, eksportiin Tsütoplasmas moodustatakse erinevaid valke (DNA- ja RNA-polümeraase, geenide regulaatorvalke), mis peavad lõpuks jõudma rakutuuma. Üks ja seesama tuumapoor on võimeline molekule transportima mõlemasuunaliselt. tuuma transpordi faktorid – ehk retseptor (nim ka importiiniks) – seostub FG järjestusele kordamööda ja liigub mööda kanalit NLS nuclear localisation signal ehk tuuma lokalisatsiooni e tuuma siirdamise signaal NES nuclear export signal ehk tuumast väljutamise e ekspordi signaal
Kapsiidi, maatriksi ja nukleiinhapete seostusvalgud. • Pol: polümeraas, proteaas, integraas. • Env: ümbrise glükoproteiinid. Kummaski genoomi otsas on long-terminal repeat (LTR) järjestused, milles sisalduvad promooterid, võimendaja (enhancerid) ja teised raku transkriptsioonifaktoritega seostumiseks vajalikud järjestused. Onkogeensetel viirustel on lisaks veel kasvu reguleeriv onkogeen. Komplekssed retroviirused (HTLV ja lentiviirused) kodeerivad ka mitmeid regulaatorvalke, mis vajavad keerulisemat splaissingut kui lihtsatel retroviirustel. Viiruse glükoproteiinid toodetakse env geenilt kodeeritud polüproteiini proteolüütilisel lõhustamisel, glükoproteiinide suurus erineb grupiti. Glükoproteiinid moodustavad pulgakommilaadsed trimeersed struktuurid virioni pinnale. Glükoproteiinidest suurem seostub algselt rakupinnaretseptoriga ja määrab koetropismi, tema vastu ka neutraliseeriv antikeha. Väiksem subühik moodustab
Kapsiid ja ümbris on enamasti kaitseks, kui osa aitab kinnituda peremeesrakule ja lagundada selle ümbriseid. Paljunemine. DNA-viiruste paljunemine. Raku nakatumiseks peab viirus sellele esmalt kinnituma- kinnitusfibrillide abil. Lagundavad valgud rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirustele vajalike valkude sünteesiks. Nakatumisele järgneval perioodil sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Tänu nendele valkudele pidurdub bakteriraku geenide transkriptsioon ja see aitab kaasa viirusosakeste moodustumisele. Paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidvalkude süntees, moodustuvad uued viirusosakesed, mis lõpuks lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Tähtsus. Viirused kui rakuparasiidid on nakatunud organismidele kahjulikud, põhjustades nende
Transkriptsiooni attenuatsioon Bakteritel on transkriptsioon ja translatsioon omavahel väga tihedalt seotud: parasjagu sünteesitavalt mRNA-lt algab kohe ka translatsioon. Nende kahe protsessi praktiliselt samaaegne toimumine võimaldab reguleerida transkriptsiooni termineerumist transkriptsiooni ja translatsiooni elongatsiooni kiiruste kaudu. Regulatsioon toimub spetsiifilistelt liiderjärjestustelt, millel on potentsiaal moodustada RNA sekundaarstruktuure ning sellesse ei ole kaasatud regulaatorvalke. Transkriptsiooni attenuatsioonil osalevad nii rho-sõltuvad kui ka rho-sõltumatud terminaatorid. Regulatsiooni transkriptsiooni attenuatsiooni kaudu on kirjeldatud näiteks aminohapete biosünteesi operonidel, pürimidiini biosünteesi operonil, aminoatsüül tRNA süntetaasi operonil ja trüptofaani degradatsiooni operonil. Aminohapete biosünteesi operonid Enamasti on klassikaliseks attenuatsiooni näiteks toodud trp operoni transkriptsiooni regulatsioon. Operoni
fosforüülimiseks GTP-d. Sensori fosforüülitud histidiini jäägilt kantakse fosfaatjääk üle vastuse regulaatori aspartaadi jäägile. Reaktsioon võib olla ka vastupidine, regulaator fosforüleerib sensori histidiini jäägi HisKa domeenis või Hpt-domeenis. Siiani pole aru saadud, kuidas toimub täpne transfosforüleerimine sensorilt õigele regulaatorile, sest sensori ja regulaatori omavaheline seondumine on nõrk ning rakus on tavaliselt palju sarnaseid regulaatorvalke, mida sensor võiks fosforüleerida. Kuigi on kirjeldatud histidiini-kinaase, mis võivad fosforüleerida mitut regulaatorit, nagu näiteks CheA fosforüleerib CheB-d ja CheY-t, siiski enamik histidiinkinaase fosforüleerib ainult kindlat partnerit. Ristfosforüleerimine on harv ning arvatakse, et seda juhtub ainult mürana, juhuslikult. Sama on ka vastuseregulaatori pöördreaktsiooni korral, enamik vastuseregulaatoreid on võimelised pöördfosforüleerima kindlat histidiinikinaasi.