saab näidata katse abil, kus S-faasis olev rakk ja G1-faasis olev rakk ühendatakse ja nende tuumad satuvad ühisesse tsütoplasmasse. Selle tulemusel käivitatakse koheselt DNA replikatsioon G1- faasis oleva raku tuumas. Rakule on eluliselt tähtis, et S-faasi ajal replitseeritaks kogu DNA. Kuid samavõrd tähtis on see, et seda tehtaks ainult 1 kord. Rakkudel on mingi kontrollmehanism, mis takistab uue replikatsioonitsükli käivitamist, kui DNA on 1 kord juba replitseeritud. Sel põhjusel ei käivitu G2- faasis oleva raku tuumas DNA replikatsioon ka sel juhul, kui see rakk viia kokku S-faasis oleva rakuga (kus on S-faasiks vajalikud faktorid). Sellise re-replikatsiooni bloki molekulaarne alus pole veel selge. See blokk eemaldatakse mitoosi läbimisel. Rakutsükli kulgemist kontrollivad süsteemid tagavad selle, et järgmine etapp ei käivitu enne, kui eelmine on lõpetatud. Üks paremini uuritud kontrollsüsteeme rakkudes on see, mis
nukleotoodse järjestusega koopiat. DNA replikatsiooni viib läbi DNA polümeraas. NA replikatsioon algab spetsiaalsest saidist origin of replikation . Bakteri rõngaskromosoomil on üksainus selline sait teatud nukleotiidide järjestus DNA l. Eukarüootsel rakul on tuhandeid selliseid saite. Repli initsieerivad proteiinid seostuvad origin of replikation iga ja lahutavad DNA ahelad, tekitades sinna replikatsiooni mulli. Repl. kestab mõlemal hahelal kuni kogu ahel on replitseeritud. Uue DNA ahela pikenemine replikatsiooni käigus on katalüüsitud ensüümi DNA polümeraas poolt, mis lisab komplementaarsete lämmastikalustega nukleotiide. Uue ahela pikenemine toimub umbes 500 nukleotiidi võrra sekundis bakteritel ja 50 nukleotiidi sekundis inimese rakkudes. Nukleotiide serveerib DNA polümeraasile nukleosiidtrifosfaat, mis sisaldab kolme fosfaatrühma. Ainus erinevus metabolismist saadava adenosiintrifosfaadi ja nukleosiidtrifosfaadi vahel on sahhariidne komponent
mahajäävale ahelale sünteesitakse aga mitmeid praimereid, neid nimetatakse avastaja järgi Okazaki fragmentideks. DNA polümeraas pikendab juhtivat ahelat pidevalt, mahajäävat ahelat aga fragmentide kaupa. RNaas eemaldab replikatsiooni initsiatsiooniks kasutatud RNA praimerid, ning teist sorti DNA polümeraas liitub ahelatega, et täita sünteesimata fragmente. Pärast seda liitub DNAga ligaas, mis liidab augud ahelas ning lõpetab sellega replitseeritud DNA molekuli sünteesi. 8. Mis on geen? Geen on DNA järjestuse lõik, funktsionaalne ühik, mis kodeerib valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd, geenis on regulatoorsed järjestused ja kodeeriv ala, kodeeriv ala eukarüootidel koosneb eksonitest ja intronitest. Sisaldab RNA ja valgu sünteesiks vajalikku infot. Organismi kõik geenid annavad kokku genoomi. 9. Mis on plasmiid? Plasmiidid on kromosoomivälised DNA molekulid. Praeguseks on leitud neid
kohta, mahajäävale ahelale sünteesitakse aga mitmeid praimereid, neid nimetatakse avastaja järgi Okazaki fragmentideks. DNA polümeraas pikendab juhtivat ahelat pidevalt, mahajäävat ahelat aga fragmentide kaupa. RNaas eemaldab replikatsiooni initsiatsiooniks kasutatud RNA praimerid, ning teist sorti DNA polümeraas liitub ahelatega, et täita sünteesimata fragmente. Pärast seda liitub DNAga ligaas, mis liidab augud ahelas ning lõpetab sellega replitseeritud DNA molekuli sünteesi (vt mahajääv ahel). Replikatsioonikahvel Replikatsioonikahvel on Y-kujuline aktiivne struktuur, mis moodustub sünteesilookuse juures, kus 2- ahelaline DNA läheb üle 1-ahelaliseks. See tekib rakutuumas DNA replikatsiooni ajal. Selle loovad helikaasid, mis lõhuvad kahte DNA ahelat koos hoidvaid vesiniksidemeid. Selle tulemusena tekib kaks üksikahelat, mis moodustavadki kahvli harud. Need üheahelalised harud on aluseks juhtiva ja mahajääva ahela tekkele.
kasvamiseks. M-faasis toimub raku jagunemine. Rakutsükli tähtsamad kontrollpunktid. Esimene kontrollpunkt asub G1- faasi lõpus, kus kontrollitakse raku suurust. Olulised on G1-tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G1 faasis ja annavad loa rakul suunduda S-faasi ning alustada DNA replikatsiooni. Teine oluline kontrollpunkt asub G2 faasi alguses, kus kontrollitakse, kas DNA replikatsioon on lõpule jõudnud ning kas värskelt replitseeritud DNA on vigadeta. Siin on olulised mitootilised tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G2 faasis ning annavad loa M- faasi käivitamiseks. 22. Mitoos ja selle faasid. Mitoos jaguneb 6 faasiks, esimesed 5 on nn tuumajagunemine ja viimane on tsütoplasma jagunemine ehk tsütokinees. Profaasis kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaasis algab tuumamembraani lagunemine
kasvamiseks. M-faasis toimub raku jagunemine. Rakutsükli tähtsamad kontrollpunktid. Esimene kontrollpunkt asub G1-faasi lõpus, kus kontrollitakse raku suurust. Olulised on G1-tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G1 faasis ja annavad loa rakul suunduda S-faasi ning alustada DNA replikatsiooni. Teine oluline kontrollpunkt asub G2 faasi alguses, kus kontrollitakse, kas DNA replikatsioon on lõpule jõudnud ning kas värskelt replitseeritud DNA on vigadeta. Siin on olulised mitootilised tsükliinid, mis seostuvad tsükliini-sõltuvate kinaasidega (CDK) G2 faasis ning annavad loa M-faasi käivitamiseks. 22. Mitoos ja selle faasid. Mitoos jaguneb 6 faasiks, esimesed 5 on nn tuumajagunemine ja viimane on tsütoplasma jagunemine ehk tsütokinees. Profaasis kromatiin kondenseerub kromosoomideks. Lagunevad tsütoplasmaatilised mikrotuubulid ja hakkab tekkima kääviniidistik. Prometafaasis algab
terve geen metüleerimata. Geenisisene metüleerimine takistab transkriptsioonile vahelesegamist. DNA metüleerimine kaitseb genoomi transposoonide eest. • CpG metülatsioonitase on erinev kudede ja indiviidide vahel populatsioonis. Erinev metüleerimine tagab erineva geeniekspressiooni. Vt järgmine C-nuk kontekst. • • DNA metüültransferaasid (DNMT); DNA demetülatsiooni võimalused DNMT1 metüleerib hemi-metüleeritud DNA, tagab replitseeritud tütarahela sama metülatsioonimustri kui vanemahelalgi. Represseerib transkriptsiooni kompleksis histoonide deatsetülaasidega. DNMT3a, DNMT3b – de novo metülaasid. Lisavad metüülrühma metüleerimata CpG dinukleotiididele, tulemuseks on uus hemi-metüleeritud ja siis täielikult metüleeritud CpG. Toimib piirkondades kus on vaja geeniekspressioon maha suruda. DNMTd katalüüsivad metüülrühma viimist
holiinid ja antiholiinid. Esimesed soodustavad peptidoglükaani hüdrolaaside transporti tsütoplasmast välja, teised takistavad transporti. Antiholiinid takistavad holiine nii kaua kuni signaal vallandab peptidoglükaani hüdrolaaside transpordi ja kiire lüüsi. Mõlemad valgud on väikesed 10 100 kDa ning omavad 2 või rohkem transmembraanset järjestust. 11.2.1. Faagide põhjustatud lüüs Bakterifaagidele on oluline, et faagide DNA saaks replitseeritud, faagipartiklid pakitud ning siis toimub bakteri kiire lüüs, mis vabastaks partiklid keskkonda. Faagide põhjustatud bakterite lüüsi ei peeta bakterite enda indutseeritud surmaks, sest eksogeenne DNA-element, faag, on selle esile kutsunud. Samas faagide vahendatud programmeeritud surm on mehhanismi poolest väga sarnane bakterite enda autolüüsiga, mis on vahendatud peptidoglükaani hüdrolaasidega. 94
annaabi.ee 
