DNA DENATURATSIOON ehk sulamine vesiniksidemete katkemine ja polünukleotiidahelate lahknemine. Renaturatsioon ehk noolutamine termodenatureerunud DNA aeglasel jahutamisel toimuv ahelate reassotsiatsioon DNA REPLIKATSIOON Replikatsiooni lähtepunkt (origin) DNA piirkond, kus toimub pöördumine biheeliks mõttelise telje ümber ja ahelate lahtikeerdumine (despiraliseerumine). Eukarüootse DNA replikatsioon algab üheaegselt mitmest lähtepunktist. Replikatsiooni hark replitseeruva DNA Y- kujuline piirkond, kuhu seostuvad komplementaarsed nukleotiidid ja kus formeeruvad uued ahelad. Lähteained Nukleosiidtrifosfaadid dATP,dGTP, dTTP, dCTP, DNA sablonahel (template standart), RNA-praimer oligonukleotiid (4...60 nukleotiidi). Ensüümid ja katalüüsitavad protsessid. Helikaas DNA biheeliksi despiralisatsioon, DNA-polümeraasid polünukleotiidahelate süntees 5' 3' suunas (seotakse ühe nukleotiidi 3'-OH ja teise 5'- P). DNA-primaas
Tümidiinnukleotiidide (dTMP) süntees DNA sisaldab uratsiili asemel tümiini, mis sünteesitakse desoksüribonukleotiidi kujul, mille otseseks sünteesiks kasutatakse dUMP, mille eellasteks on UDP või CDP. DNA replikatsioon Uute polünukleotiidahelate süntees, kus DNA molekulist sünteesitakse identsed koopiad. DNA kaksikahel peab lahti keerduma, et tagada DNA-polümeraasile juurdepääs üheahelalistele templeitidele ehk sabloonahelatele. replikatsioonikahvel [Y-kujuline replitseeruva DNA piirkond, kus tekivad kaks tütarahelat ning need lahknevad] DNA replikatsioon on: · semikonservatiivne tütarmolekulide üks ahel on pärit emamolekulist ja teine on täiesti uus · kahesuunaline kahesuunaline replikatsioon sisaldab kahte replikatsioonikahvlit, mis liiguvad vastassuunas · poolkatkendlik juhtivahel kopeerub katkematult, mahajääv ahel kopeerub segmentide kaupa (Okazaki fragmendid), mis seejärel omavahel ühendatakse
deleteerumine DNA-st. 75)Ames'i test kemikaalide mutageensuse uurimiseks. See põhineb bakterite histidiini suhtes auksotroofsete mutantide reverteerumissageduste mõõtmisel tingimustes, kus bakterite kasvukeskkonda on lisatud uuritavaid kemikaale. Mida mutageensem on kemikaal, seda suuremal hulgal tekib bakteritepopulatsiooni reverante, st. bakterirakke kes on võimelised moodustama kolooniaid histidiinivabas keskkonnas. Kuna mitmed kemikaalid on mutageensed vaid replitseeruva DNA korral, siis lisatakse kasvukeskkonda natuke histidiini , et rakud saaksid mõned korrad paljuneda. Söötmel ei tohi tekkida nähtavaid kolooniaid. 76)Põhilised DNA reparatsioonimehhanismid rakkudes. DNA ,,mismatch" reparatsioon MMR- üldiselt on DNA ahelad rakus metüleeritud. Peale DNA replikatsiooni on uus DNA ahel veel metüleerimata, DNA ,,mismatch" reparatsioon MMR korrigeerib DNA järjestust peale replikatsiooni, kõrvaldades valestipaardunudnukleotiide DNA ahelast mida pole
vaja eelnevalt, kui lubada neid masstootmisesse, testida nende mutageenset ja kartsinogeenset toimet. Põhineb Bakterite histidiini suhtes auksotroofsete mutantide reverteerumissageduste mõõtmisel tingimustes, kus bakterite kasvukeskkonda on lisatud uuritavaid kemikaale. Mida mutageensem on kemikaal, seda suuremal hulgal tekib bakteritepopulatsiooni reverante, st. bakterirakke kes on võimelised moodustama kolooniaid histidiinivabas keskkonnas. Kuna mitmed kemikaalid on mutageensed vaid replitseeruva DNA korral, siis lisatakse kasvukeskkonda natuke histidiini , et rakud saaksid mõned korrad paljuneda. Söötmel ei tohi tekkida nähtavaid kolooniaid. Osade potentsiaalselt kartsinogeensete kemikaalide puhul mutatsioonisagedus bakterirakus ei tõusnud. Põhjuseks oli see, et need kemikaalid muutuvad mutageenseks alles eukarüoodi rakus toimuvate biokeemiliste protsesside tagajärjel. Selleks, et tekitada
tütarkromatiidide lahknemist. Nii sai visuaalselt jälgida, kuidas radioaktiivsus märgistamisele järgnenud rakkude kasvatamisel mitteradioaktiivsel söötmel põlvkondade jooksul tütarkromatiididesse jaotus. Esimese põlvkonna rakkude puhul oli kõigil kromatiididel radioaktiivne signaal. Teise põlvkonna rakkudes oli ainult üks kromatiididest tütarkromatiidide paaris radioaktiivne. DNA replikatsiooni visualiseerimine autoradiograafia abil 1963. a. kirjeldas John Cairns replitseeruva bakterikromosoomi struktuuri. Ta kasvatas baktereid radioaktiivset tümidiini sisaldaval söötmel, eraldas rakkudest võimalikult terved DNA molekulid ning kandis need membraanfiltritele. Membraanfiltritelt tehtud autoradiograafiatel oli näha, et E. coli kromosoom on tsirkulaarne. Replitseeruva DNA puhul ilmnes -struktuur. DNA replikatsioonil eraldusid DNA ahelad teineteisest spetsiifilises kohas ning mõlemale ahelale sünteesiti komplementaarne ahel. Ka see katse
tütarkromatiidide lahknemist. Nii sai visuaalselt jälgida, kuidas radioaktiivsus märgistamisele järgnenud rakkude kasvatamisel mitteradioaktiivsel söötmel põlvkondade jooksul tütarkromatiididesse jaotus. Esimese põlvkonna rakkude puhul oli kõigil kromatiididel radioaktiivne signaal. Teise põlvkonna rakkudes oli ainult üks kromatiididest tütarkromatiidide paaris radioaktiivne. DNA replikatsiooni visualiseerimine autoradiograafia abil 1963. a. kirjeldas John Cairns replitseeruva bakterikromosoomi struktuuri. Ta kasvatas baktereid radioaktiivset tümidiini sisaldaval söötmel, eraldas rakkudest võimalikult terved DNA molekulid ning kandis need membraanfiltritele. Membraanfiltritelt tehtud autoradiograafiatel oli näha, et E. coli kromosoom on tsirkulaarne. Replitseeruva DNA puhul ilmnes -struktuur. DNA replikatsioonil eraldusid DNA ahelad teineteisest spetsiifilises kohas ning mõlemale ahelale sünteesiti komplementaarne ahel. Ka see katse
testimiseks. See meetod põhineb bakterite histidiini suhtes auksotroofsete mutantide reverteerumissageduste mõõtmisel tingimustes, kus bakterite kasvukeskkonda on lisatud uuritavaid kemikaale. Mida mutageensem on kemikaal, seda suuremal hulgal tekib bakteripopulatsiooni revertante (bakterirakke, kes on võimelised kolooniaid moodustama histidiini-vabas keskkonnas). Kuna paljud kemikaalid on mutageensed vaid replitseeruva DNA korral, lisatakse bakterite kasvukeskkonda vähesel määral ka histidiini, et rakud saaksid mõned korrad jaguneda, samas aga mitte piisavalt vähe, et ei moodustuks söötmel nähtavaid kolooniaid. Nii testiti läbi tuhandeid erinevaid kemikaale. Osade potentsiaalselt kartsinogeensete kemikaalide puhul mutatsioonisagedus bakterirakus ei tõusnud. Põhjuseks oli see, et need kemikaalid muutuvad mutageenseks alles eukarüoodi rakus toimuvate biokeemiliste protsesside tagajärjel