1. Kasv E. coli B: r+(metsik) tihe kasv rII (mutant) harv 1. Kasv E. coli K12(): r+ (metsik) kasv rII (mutant) kasv puudub 1. Raaminihke mutatsioon põhjustab erinevusi a/h ahelas Mutante saab pöörata tagasi metsikuteks (revertandid); del () korrigeerib lisandumise (+) ja vastupidi 3. Kolme r+ mutandi kombinatsioon annab revertante rutiinselt Geneetilise koodi lahtimuukimine: 1. Rakuvaba valgusünteesi loomine in vitro: isoleeritud E. coli. (ribosomärgistatud a/h). Sünteetiline mRNA milles ainult ühte tüüpi nukleotiide: UUU = Phe, CCC = Pro, AAA = Lys, GGG = ebastabiilne 2. Sünteetilised koplümeerid (CCC, CCA, CAC, ACC, CAA, ACA, AAC, AAA) sisaldasid kahte eri nukleotiidi: Pro, Lys (määratud) + Asp, Glu, His, & Thr 2. Sünteetilised polünukleotiidid:
mittefunktsionaalseks Nonsens mutatsioonid – viivad stoppkoodoni tekkele – muutub mittefunktsionaalseks 75. Ames´i test kemikaalide mutageensuse uurimiseks. 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) 76. Põhilised DNA reparatsioonimehhanismid rakkudes. Valgusest sõltuv fotoreaktivatsioon Väljalõikereparatsioon (excision repair) Replikatsioonijärgne valepaardumisi kõrvaldav DNA “mismatch” reparatsioon MMR (mismatch repair) Rekombinatsiooniline reparatsioon 77. SOS vastus bakterites. Bakteris E
nonsens mut viivad stoppkoodoni tekkele; raaminihke mut muutub lugemisraam ja seetõttu ka valgu aminohappeline järjestus. 74. Ames´i test kemikaalide mutageensuse uurimiseks. 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 (bakt.rakke, mis on võimelised kolooniaid moodustama histidiini-vabas keskk-s). 75. Põhilised DNA reparatsioonimehhanismid rakkudes. 1) Vea parandamine kohapeal, 2) Kahjustatud lämmastikaluse kõrvaldamine, 3) Nukleotiidide kõrvaldamine DNA ahelast. DNA reparatsioon MMR korrigeerib DNA järjestust peale replikatsiooni, kõrvaldades valesti paardunud nukleotiide DNA ahelast, mida pole veel metüleeritud.
lugemisraam. Translatsioonil sünteesitakse hoopis teistsuguse aminohappelise järjestusega polüpeptiid, mis on kaotanud oma algse funktsiooni. 75. Ames´i test kemikaalide mutageensuse uurimiseks. 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). Selleks, et tekitada algsetest kemikaalidest metaboliite, mis võiksid olla potentsiaalsed mutageenid, töödeldakse uuritavaid kemikaale enne bakterikultuurile lisamist roti maksa ekstraktiga. 76. Põhilised DNA reparatsioonimehhanismid rakkudes. Valgusest sõltuv fotoaktivatsioon (kõrvaldab tümiini dimeere ja vajab valgusenergiat),
sekundaarne mutatsioon, mille tulemusena taastub algne fenotüüp. · Amesi test: 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. 76. Põhilised DNA reparatsioonimehhanismid rakkudes. · Vea parandamine kohapeal nt fotoreaktivatsioon kõrvaldab tümiini dimeere (selleks vajatakse valgusenergiat). · Lämmastikaluse kõrvaldamine mida viivad läbi glükosülaasid · Nukleotiidide kõrvaldamine DNA ahelast väljalõike-nukleaas kõrvaldab DNA ahelast kahjustunud DNA lõigu ning asemele sünteesitakse uus · Mismatch reparatsioon kõrvaldab DNA valepaardumist
75. Ames´i test kemikaalide mutageensuse uurimiseks. 39 Bruce Ames ja kolleegid töötasid välja kiire, odava ja väga tundliku meetodi kemikaalide mutageensuse 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
Revertant võib olla tekkinud ka supressormutatsiooni tulemusena. Supressormutatsiooni puhul ei taastu mitte algne DNA järjestus, vaid mutatsioon tekib genoomi teises piirkonnas. See mutatsioon surub aga maha algselt tekkinud mutatsiooni toime. Geneetiliste katsete abil on võimalik kontrollida, kas reverteerumist põhjustas supressormutatsioon või mutatsioon, mis taastas algse DNA järjestuse. Selleks viiakse läbi tagasiristamised, ristates reverteerunud fenotüübiga isendeid (revertante) algse, metsiktüüpi organismiga, kellel pole toimunud esmast mutatsiooni. Juhul, kui on tegemist tagasiviiva muatsiooniga, saadakse kõik järglased metsiktüüpi fenotüübiga. Kui aga osa järglastest on mutantse fenotüübiga, on tegemist supressormutatsiooniga. Mutatsioonide fenotüübiline efekt Mutatsioonid võivad olla kas retsessiivsed või dominantsed. Monoploidsetes organismides nagu bakterid ja viirused on mutatsioonidel võimalus kohe avalduda
Revertant võib olla tekkinud ka supressormutatsiooni tulemusena. Supressormutatsiooni puhul ei taastu mitte algne DNA järjestus, vaid mutatsioon tekib genoomi teises piirkonnas. See mutatsioon surub aga maha algselt tekkinud mutatsiooni toime. Geneetiliste katsete abil on võimalik kontrollida, kas reverteerumist põhjustas supressormutatsioon või mutatsioon, mis taastas algse DNA järjestuse. Selleks viiakse läbi tagasiristamised, ristates reverteerunud fenotüübiga isendeid (revertante) algse, metsiktüüpi organismiga, kellel pole toimunud esmast mutatsiooni. Juhul, kui on tegemist tagasiviiva muatsiooniga, saadakse kõik järglased metsiktüüpi fenotüübiga. Kui aga osa järglastest on mutantse fenotüübiga, on tegemist supressormutatsiooniga. Mutatsioonide fenotüübiline efekt Mutatsioonid võivad olla kas retsessiivsed või dominantsed. Monoploidsetes organismides nagu bakterid ja viirused on mutatsioonidel võimalus kohe avalduda