välja) olemasolu. 18. Mis on transposonid? DNA segmendid, mis võivad genoomis liikuda ühest piirkonnast teise 19. Kuidas jaotatakse mitteviiruslikud transposonid? · LINE elemendid ei ekspresseeru (pseudogeenid), ~15% genoomist · SINE elemendid geenirikastes piirkondades, ~13% genoomist 20. Mis käivitab rakujagunemise kontrollsüsteemi? DNA kahjustus 21. Millised protsessid toimuvad tuumakeses? · rRNA süntees ja protsessimine · rRNAle ribosomaalsete valkude liitmine 22. Rakutsükli faasid: · S faas DNA kahekordistamine, histoonide süntees · G2 faas vahemik S faasi ja mitoosifaasi vahel, toimub kasv ja ettevalmistused mitoosifaasiks · M faas mitoos · G1 faas vahemik M ja S faasi vahel, toimub kasv 23. Mis toimub interfaasis? Kõikide rakukomponentide sünteesimine, et tekkivatel tütarrakkudel oleks olemas kõik vajalik alustamaks uut tsüklit. 24
Kui Importiin-Ran-GTP kompleks jõuab NPC tsütoplasmaatilisse ossa, siis Ran interakteerub Ran-GAP valguga (GTPase accelerating protein), mis on NPC tsütoplasmaatiliste filamentide kompleksi üks valke. See stimuleerib Ran-i hüdrolüüsima assotseeritud GTPd GDPks, nii et Ran-i konformatsioon muutub selliseks, millel on importiini suhtes suhteliselt madal afiinsus ning importiin vabaneb tsütoplasmasse ja on valmis uueks imporditsükliks. Tuumast > tsütoplasmasse. Valke (aga ka tRNAde ja ribosomaalsete alaühikute puhul), mis sisaldavad NES'i (tuumast väljumise signaal) transpordivad eksportiinid. NES-sisaldavad hnRNPd, nagu hnRNP A1, 10 transporditakse läbi NPC ning nad kannavad assotseeritud RNA tsütoplasmasse. Tsütoplasmaatiline RanGAP stimuleerib Rani GTPd hüdrolüüsima. Shuttle'vad hnRNP valgud dissotseeruvad retseptorvalkudelt (leutsiin- rikaste NESide puhul eksportiinilt) ning nad transporditakse tagasi tuuma. mRNA seondub nüüd tsütosoolis
Pikkade mittekodeerivate RNA-de ja piRNA-de osa geeniekspressiooni kontrollis. lncRNA-d (ingl.k. long noncoding RNA) kodeeritakse RNA polümeraas II poolt, neil on cap- struktuur, polü-A saba ja nad on sageli splaissitud Seovad kokku valke, is juhivad sama protsessi, kontrollivad geenide transkriptsiooni samal kromosoomil (cis) või teisel kromosoomil (trans) Paigutavad valke kindlatele RNA või DNA järjestustele. Ribosomaalsete RNA-de teke eukarüoodi rakus. Tuumakese ehitus ja tema muutused rakutsükli jooksul. G2- tuumake Mitoos- tuumake laguneb G1- tuumake koondub S- DNA replikatsioon Tuumakese osa ribosoomide ja teiste ribonukleoproteiinide sünteesis eukarüootides. Ribosoomi subühikute moodustumine rRNA-st ja valkudest, tuumakesse on koondunud tRNA sünteesi määravad geenid Geneetilise koodi mõiste ja tema degenereerituse põhjused. mRNA lugemisraami mõiste. Valku kodeerivat järjestust e
Tuntud on pärilik haigus talasseemia mida iseloomustab madal globiini (hemoglobiini valguline osa) sisaldus. See on tingitud mutatsioonidest globiini geeni splaisingu saitides. Seetõttu globiini õige mRNA süntees on aeglane. Vigane mRNA (introneid sisaldav) jääb tuuma ja lagundatakse. Tuumake Raku tuumas võib eristada häguse piirjoonega membraaniga ümbritsemata piirkonna, mis kannab tuumakese nime. Selles piirkonnas toimub rRNA süntees ja rRNA-le ribosomaalsete valkude liitumine st ribosoomide subühikute teke. Seega tuumake moodustub rRNA geene sisaldavate kromosoomilõikude ümber ja koosneb rRNA-st, mis on seotud ribosoomi valkudega erineval ribosoomide subühikute komplekseerumise astmel. Kromosoomi osa, milles paiknevad rRNA geenid, nim tuumakese organisaatori piirkonnaks (ingl nucleolus organizer region, NOR). Inimese genoomis on NOR 5-es erinevas kromosoomis, seega inimese diploidses rakus on 10 NOR-i ja neis paikneb tandeemselt ~200 rRNA geeni
Kui see homoloogsus on madalam, siis ei kuulu võrreldavad tüved samasse liiki. Ühte perekonda kuuluvatel liikidel peaks DNA homoloogsus olema 40-60%. 6) Makromolekulide järjestused, (täisgenoomid, teatud geenide järjestused, valgujärjestused). rRNA järjestused . Juba ca 25 aastat on määratud rRNAd kodeerivate geenide (rDNA) järjestusi. rRNA geenid on head evolutsioonilised markerid, sest nende järjestused on vähe muutunud. Bakterite ribosomaalsete rRNAde ultratsentrifuugimisel eraldub 3 erinevat rRNAd: 23S, 16S ja 5S. Nende pikkused on 3300, 1650 ja 120 nt. Praegu on väga populaarne 16S rRNA sekveneerimine ja selle järjestuse kasutamine prokarüootide evolutsiooni uurimisel. 16S rRNA järjestuste sarnasust/erinevust saab kasutada just kõrgema järgu taksonite eristamiseks, kuna näiteks liikide eristamiseks ei ole tal piisavalt "lahutusjõudu". 34. Pasteuri katse skeemi kommenteerimine Pasteuri katse skeem
territooriumi äärealadel. Mis eristab tuuma organelle tsütoplasma organellidest? Nad pole membraaniga ümbritsetud, ja molekulid, mis asuvad mujal tuumaplasmas, saavad neisse piirkondadesse vabalt difundeeruda. Milline on kõige tuntum tuuma organell/reaktsioonikeskus? Tuumake. Mis toimub tuumakeses ja mitu tuumakest võib maksimaalselt inimese rakutuumas olla? Mis selle numbri määrab? Selles piirkonnas toimub rRNA geene sisaldavalt DNAlt rRNA süntees ja protsessimine ning rRNA-le ribosomaalsete valkude liitmine, ehk siis ribosoomi subühikute kokkupakkimine. Lisaks on leitud, et lisaks rRNA geenide transkriptsioonile toimub tuumakeses ka ribosoomi valkude geenide transkriptsioon – kinnitav näide, et ühe funktsionaalse üksuse (ribosoom) varuosade tootmine on koondatud tuumas ühte keskusesse. Kromosoomi osa, milles paiknevad rRNA geenid, nim tuumakese organisaatori piirkonnaks (i. k nucleolus organizer region, NOR). Inimese genoomis (23 kromosoomi) esineb NOR viies erinevas
Nad pole membraaniga ümbritsetud, ja molekulid, mis asuvad mujal tuumaplasmas, saavad neisse piirkondadesse vabalt difundeeruda. 10. Milline on kõige tuntum tuuma organell/reaktsioonikeskus? Tuumake. 11. Mis toimub tuumakeses ja mitu tuumakest võib maksimaalselt inimese rakutuumas olla? Mis selle numbri määrab? Selles piirkonnas toimub rRNA geene sisaldavalt DNAlt rRNA süntees ja protsessimine ning rRNA-le ribosomaalsete valkude liitmine, ehk siis ribosoomi subühikute kokkupakkimine. Lisaks on leitud, et lisaks rRNA geenide transkriptsioonile toimub tuumakeses ka ribosoomi valkude geenide transkriptsioon kinnitav näide, et ühe funktsionaalse üksuse (ribosoom) varuosade tootmine on koondatud tuumas ühte keskusesse. Kromosoomi osa, milles paiknevad rRNA geenid, nim tuumakese organisaatori piirkonnaks (i. k nucleolus organizer region, NOR)
polmeraasi ahelreaktsioon (PCR), DNA kloneerimine ja sekveneerimine on teinud vimalikuks uute meetodite arengu, mis on suuresti muutnud meie arusaamist bakterikooslustest ja mikroobide mitmekesisustest looduses. Mitmekesisus: feneetiline ssteem, numbriline taksonoomia- bakterite liikideks rhmitamine phineb morfoloogilistel ja biokeemilistel tunnustel Molekulaarsetest markeritest kasutatakse mikroobide mitmekesisuse uurimisel kige rohkem ribosomaalse operoni geene (16S rDNA, 5S rDNA), samuti ribosomaalsete geenide vahelist intergeenset piirkonda, samuti kasutatakse DNA graasi B alahiku GyrB , .70 RNA polmeraasi faktori, elongatsioonifaktori geeni EF-Tu ja ATPaasi b alahiku jrjestusi. Molekulaarsetest markeritest saadud informatsiooni phjal jaotatakse elusorganismid kolme domeeni: eubakterid, arhed ja euakroodid. Bakterite flogeneetiline puu koosneb vhemalt 18 alamjaotusest ehk himkonnast (uues Bergey mrajas on 23 himkonda), arhede puu kolmest himkonnast.
Fotosünteesivatel rohebakteritel on klorosoomid, milles paikneb osa fotosünteesipigmentidest. Autotroofsetel bakteritel on kirjeldatud karboksüsoomid, mis sisaldavad ribuloosdifosfaadi karboksülaasi ja osalevad CO2 autotroofses sidumises. Ribosoomid Eukarüootsel 80S (40S + 60S), prokarüootsel (ning eukarüootide organellides) 70S (30S + 50S). S- Svedbergi koefitsent- osakese sadenemise kiirus tsentrifuugimisel. Bakteriribosoom on paljude antibiootikumide märklauaks. Ribosomaalsete RNAde (16S rRNA ja 18S rRNA) geenide järjestuste võrdlemine võimaldas eluslooduses eristada kolme domeeni. Need RNAd on ribosoomi väikese subühiku koosseisus. Viburid Nii eu- kui ka prokarüootsetel rakkudel. Basaalkeha- valgulised kettad (1 või 2 paari; arv sõltub rakukesta ehitustüübist). Bakteritel paneb viburi pöörlema prootonite voog läbi viburi basaalkeha (eukarüootide ja arhede viburid töötavad ATP hüdrolüüsist saadud energiast). Geenistruktuur
temperatuuristress. Regulatsioon nukleoidi valkudega Nukleoidi kokkupakkimine on ajas muutuv. Geeniekspressioon varieerub kromosoomi piirkondades ja on seotud kromosoomi topoloogiaga. DNA-ga on üle genoomi pidevalt seondunud ligikaudu 10 valku, mille hulk varieerub rakus kasvufaas-sõltuvalt. Need valgud muudavad nii lokaalselt kui ka globaalselt kromosoomi struktuuri ja osalevad sel viisil globaalses geeniregulatsioonis. Statsionaarses faasis pole peaaegu detekteeritavat Fis valku, ei toimu ribosomaalsete RNA geenide ekspressiooni. Dps-i hulk suureneb 30 korda statsionaarses faasis. Lisaks üleüldistele muutustele DNA superspiralisatsioonis (näiteks statsionaarse faasi rakkudes suureneb negatiivne superspiralisatsioon) ja DNA kompaktsuse astmes mõjutab transkriptsiooni regulaatorite seondumisefektiivsust DNA-le ka spetsiifiliste DNA regioonide lokaalne konformatsiooni muutus. Stressipromootorid - promootorid, millelt lähtuv transkriptsioonitase on kõrgem rakkude kasvukiiruse
- üheaegselt avalduvatel geenidel sarnased faktorid (osaliselt kattuvad) ja ka homoloogsed DNA cis järjestused, millega faktorid seonduvad. sarnaselt reguleeritavatel geenide homoloogsed DNA regulaatorjärjestused, mis on samade või sarnaste transkriptsioonifaktorite seondumiskohtadeks. Eukarüootides on kolm erinevat RNA polümeraasi, millest igaühel on oma kindlad märklaudgeenid - eukarüootide 3 erinevat RNA polümeraasi: RNAP I – vastutab ribosomaalsete RNA geenioperonide transkriptsiooni eest (18S- 5, 8S-28S rRNA), transkribeerib ühte geeni, mida on paljusid koopiaid (rRNA). rDNA – geenid, mis kodeerivad ribosoomi RNA-d. Ühte operoni organiseeritud – erand eukarüootides, tavaliselt seda neil ei esine. RNAP II – sünteesib valke kodeerivaid mRNA molekule – transkribeerib enamikke geene, olulisim (!) RNAP III – transkribeerib 5S rRNA, tRNA ja mitmeid U-RNA molekule, sno RNA (ja ka tuumas!) epigeneetilised fenomenid: 1. Prion 2
DNAs olevad lühikesed AAAA või TTTT järjestused soodustavad DNA paindumist, mis tõenäoliselt soodustab DNA mähkumist RNAP ümber ning transkriptsiooni initsiatsiooni. Spetsiifilisi AT-rikkaid järjestusi nimetatakse UP-elemendiks, mis asub tavaliselt positsioonis -40 ... -60 geeni algusest. UP-element seondub RNAP -subühiku C-terminusega ning põhjustab konformatsioonilisi muutusi RNAP-s, mis indutseerib kordades transkriptsiooni initsiatsiooni (nt E. coli ribosomaalsete geenide operon rrnB). 72 8.3. Transkriptsiooni reguleerimine Bakteris jagatakse transkriptsiooni reguleerimine kaheks: positiivse kontrolli korral regulaatorvalgud aktiveerivad transkriptsiooni ning negatiivse kontrolli korral represseerivad transkriptsiooni. Kuna regulaatorvalgud võivad olla allosteerilised, nende aktiivsus (antud juhul DNA-le seondumine) võib olla reguleeritud efektormolekulide abil