Replikatsiooni kahvlis despiraliseerumine ühesuunaline Ahelad on vastaspolaarsed, DNA polümeraas töötab aga vaid 5' 3' suunas See probleem on lahendatud eri ahelatel erinevalt. Juhtahel toimub 5' 3' suunas nii nagu liigub repl. kahvel, on pidev nõuab üht RNA praimerit Alanev ahel sünteesib vastaspoolele, on fragmentidena süntees ja iga fragmendi jaoks oma praimer Superspiraliseerunud DNA despiraliseeritakse güraasi ja helikaasiga: 5' SSB valk Okazaki Fragment 1 ATP Polümeraas III 2 Helikaas Alanev ahel 3 + Initsiaator valk 3'
DNA denaturatsioon on kooperatiivne protsess Tm ehk DNA "sulamistemperatuur" Temperatuur mille juures 50% DNA molekulidest on denatureerunud Mida kõrgem GC sisaldus, seda kõrgem Tm DNA tertsiaarstruktuur DNA molekul võib olla lineaarne või tsirkulaarne Rõngasmolekulid võivad omakorda olla relakseerunud või superspiraliseerunud topoloogiaga Superspiraalne vorm on väiksema stabiilsusega, ent in vivo on tsirkulaarsed DNA molekulid sageli superspiraalsed Superspiralisatsioon võib olla oluline replikatsiooni ja transkriptsiooni regulatsioonil DNA molekulide topoloogilisi üleminekuid katalüüsivad topoisomeraasid RNA struktuuri elemendid RNA funktsionaalne ja struktuurne erinevus DNAga võrreldes baseerub kahel olulisel detailil: 1. RNA struktuuri kuulub riboos ja mitte desoksüriboos
alused) tuleneb keemilistest omadustest. NUKELIINHAPETE STRUKTUUR: Primaarne:Lämmastikaluste järjestus polünukleotiidahelas. Sekundaarne Polünukleotiidahel ruumiline struktuur DNA: *Lineaarne kaksikspiraalne (biheeliks). *Tsükliline kaksikspiraalne (tsirkulaarne biheeliks). *Üheahelaline RNA: *Vabakujuline ahel, *osaliselt (iseenda ümber) spiraliseerunud ahel, *Spetsiifilise kujuga ahel Tertsiaaerne Polünukleotiidahela "pakend" rakus või rakutuumas: *Superspiraliseerunud, *Kokkukägardunud, *Spetsiifilise vormiga. LINEAARSE DNA TERTSIAARNE STRUKTUR: Kromatiini (DNA + valgud) kokkupakkimise tulemusena formeeruvad kromosoomid. 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
Bakterite geneetiline informatsioon asub ühes rõngaskromosoomis, mis esineb rakus tuumapiirkonnas, mida nimetatakse nukleoidiks (tuumamembraan puudub). E.Coli kromosoomi kontuurpikkuseks on ca 1500 mikromeetrit, mis sisaldab 2500-3000 geeni. E.Coli enda raku diameeter on aga 1-2 mikromeetrit. Seega peab olema bakteri kromosoom tugevalt kokkukeerdunud ehk kondenseerunud. Kromosoom on 1000 korda lühemaks kokku pakitud, muudustub 400 lingu. Iga ling on sõltumatult negatiivselt superspiraliseerunud. Kokkuvolditud kromosoom on kompleksis RNA ja valkudega. Üks DNA ahel on kaksikheeliksis roteerunud fikseeritud ahela suhtes kas parema- või vasakusuunaliselt. Negatiivne superspiralisatsioon – vaba ahela vastassuunaline, fikseeritud ahela suhtes vasakule roteerumine – DNA ahelad rohkem lahti keeratud (relaxed) ja võivad eralduda 46. Eukarüootsete kromosoomide koostis ja struktuur. Eukarüootne kromosoom on bakteri DNAga võrreldes kompaktsem. Kromosoomi moodustab 1 DNA molekul.
mittetäielikult komplementaarsed ahelad.) 45. Bakterikromosoomi struktuur. Bakteritel asub geneetiline info ühes rõngaskromosoomis, mis asub tsütoplasmas nukleoidis (sest rakul puudub selgelt eristatav tuum). Mõnel bakteril võib olla ka rohkem kui üks kromosoom, ent enamasti on neil siiski üks kaksikahelaline DNA. Nukleoidiala paikneb raku keskel ja seal on kõrge struktureeritus. Kromosoomon erinevateks lingudeks kokku volditud, need omakorda superspiraliseerunud. Üks DNA ahel on kaksikheeliksis roteerunud fikseeritud ahela suhtes kas parema- või vasakusuunaliselt. Positiivne superspiralisatsioon paremasuunaline, tihedam kokkupakitus. Negatiivne ss vaba ahela vasakule roteerumine, ahel rohkem lahti keerdunud. Mida tugevam on negatiivne ss, seda kergemini võivad ahelad üksteisest eralduda. 46. Eukarüootsete kromosoomide koostis ja struktuur.
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud. Kui
1. Eukarüootide ja prokarüootide põhilised erinevused. · Prokarüootsed (eeltuumsed) bakterid ja arhed, rakutuumata, esineb ainult üks kromosoom, rõngas, superspiraliseerunud. Geenide hulk 400 4000. Rakkudel esineb rakusein, mis koosneb peptidoglükaanidest. Vastavalt rakuseina ehitusele toimub jaotus Gram (+)(ainult ühe membraanikihiga) ja Gram (-) (raku seina peal täiendav membraan, membraanide vaheline ala periplasmaatiline ala) bakteriteks. Bakteritel esinevad rakumembraani sissesopistused mida nim mesosoomideks. Mesosoomid on seotud DNA sünteesi ja valkude sekreteerimisega. Prokarüootsel rakul võivad esineda väljakasvud
Rotatsioon heeliksiga samas suunas - paremalepöörduv/positiivne ja vastupidi vasakulepöörd/negatiivne. 82. Kromosoomid struktuur prokarüootidel. Prokarüootidel (bakteritel, viirustel) koosnevad kromosoomid ainult kahest DNA niidist (valk puudub). DNA ahelad on neil tavaliselt omavahel ühendatud algusest ja lõpust nii, et nad moodustavad rõnga. Selline rõngas on tavaliselt spiraliseerunud negatiivselt. Volditud kromosoom, 50-100 lingu e. domääni, negatiivselt superspiraliseerunud volditud kromosoom; Rnaas ja Dnaas - põhjustavad osalise lahtivoltimise; üksikahelalisi katkemisi. 83. ocDNA, cccDNA, lineaarne DNA. Konkatemeerid. cccDNA (kovalentselt suletud tsirkulaarne DNA); ocDNA (avatud ringkujuline DNA) lineaarne DNA (12 aluselised üksikahelalised "kleepuvad" otsad). Interkonversioon - ringikujuliseks kleepuvad otste abil. Lineaarne DNA on see, kus ahelad on üksteise peegelpildid (ühe ahela 5' on teise ahela 3' otsaga kohakuti ja vastupidi).
tsentrosoomiga. Seega subühikute lisandumine toimub mikrotorukeste +otsale. Kirjeldage mikrotorukeste mootorvalke ja iseloomustage (sammu pikkus, liikumise suund mikrotorukesel) Mikrotorukeste mootorvalgud saab jagada kinesiinideks (+suunalised) ja düeniinideks (-suunalised). Kinesiini molekul on dimeer kahest raskest ja koahest kergest ahelast. Molekul koosneb kolmest domäänist : 1. Globulaarsed pead mõlemil raskel ahelal (seostumine mikrotorukestega) ; 2. Raskete ahelate superspiraliseerunud osa ; 3. Rakete ahelate terminaalne osa, mis seostub kergete ahelatega ja transporditava vesiikuliga. Sammu pikkus 8nm. Düeniinid koosnevad 2-3 raskest ahelast, mis on komplekseerunud kergete ahelatega. Tavaliselt kaks pead. Düeniini molekul üksi ei ole suuteline liikumist tekitama. Et toimuks düeniini seostumine vesiikuliga, on lisaks vajalikud teised mikrotorukesi siduvad valgud, mis seovad vesiikulid ja kromosoomid mikrotorukestega. Ilmselt sama pikk samm umbes.
Seega subühikute lisandumine toimub mikrotorukeste +otsale. Kirjeldage mikrotorukeste mootorvalke ja iseloomustage (sammu pikkus, liikumise suund mikrotorukesel) Mikrotorukeste mootorvalgud saab jagada kinesiinideks (+suunalised) ja düeniinideks (-suunalised). Kinesiini molekul on dimeer kahest raskest ja kahest kergest ahelast. Molekul koosneb kolmest domäänist : 1. Globulaarsed pead mõlemil raskel ahelal (seostumine mikrotorukestega) ; 2. Raskete ahelate superspiraliseerunud osa ; 3. Rakete ahelate terminaalne osa, mis seostub kergete ahelatega ja transporditava vesiikuliga. Sammu pikkus 8nm. Düneiinid koosnevad 2-3 raskest ahelast, mis on komplekseerunud kergete ahelatega. Tavaliselt kaks pead. Düneiini molekul üksi ei ole suuteline liikumist tekitama. Et toimuks düeniini seostumine vesiikuliga, on lisaks vajalikud teised mikrotorukesi siduvad valgud, mis seovad vesiikulid ja kromosoomid mikrotorukestega. Ilmselt sama pikk samm umbes.
Võrreldes interfaasi kromosoomidega on meioosi ja mitoosi kromosoomid rohkem kondenseerunud. Eukarüoodi kromosoomi kondensatsioonil on eristatavad kolm astet. 1) DNA nukleosoomne struktuur. Iga 200 nukleotiidi pikkuse DNA lõigu kohta on moodustunud üks nukleosoom, mis sisaldab 146 aluspaari. Nukleosoomid on ühendatud linkeraladega, mis on nukleaaside poolt atakeeritavad. Iga nukleosoomi koostises on 2 molekuli histoone H2a, H2b, H3 ja H4. DNA on nukleosoomis negatiivselt superspiraliseerunud ja keritud 1,75 korda ümber histoonidest moodustunud oktameeri. Histoon H1 on seondunud linkeralaga. Linkeralade pikkus võib varieeruda nii liigiti kui ka erinevates rakutüüpides liigisiseselt. Nende pikkus varieerub 8 aluspaarist 114-ni. Nukleosoomide struktuur geneetiliselt aktiivsetes kromosoomi piirkondades erineb struktuurist geneetiliselt inaktiivsetes piirkondades. 2) Kromatiini kiud (ingl. k. fibers). Interfaasis on elektronmikroskoobi abil nähtavad 10 nm diameetriga
Võrreldes interfaasi kromosoomidega on meioosi ja mitoosi kromosoomid rohkem kondenseerunud. Eukarüoodi kromosoomi kondensatsioonil on eristatavad kolm astet. 1) DNA nukleosoomne struktuur. Iga 200 nukleotiidi pikkuse DNA lõigu kohta on moodustunud üks nukleosoom, mis sisaldab 146 aluspaari. Nukleosoomid on ühendatud linkeraladega, mis on nukleaaside poolt atakeeritavad. Iga nukleosoomi koostises on 2 molekuli histoone H2a, H2b, H3 ja H4. DNA on nukleosoomis negatiivselt superspiraliseerunud ja keritud 1,75 korda ümber histoonidest moodustunud oktameeri. Histoon H1 on seondunud linkeralaga. Linkeralade pikkus võib varieeruda nii liigiti kui ka erinevates rakutüüpides liigisiseselt. Nende pikkus varieerub 8 aluspaarist 114-ni. Nukleosoomide struktuur geneetiliselt aktiivsetes kromosoomi piirkondades erineb struktuurist geneetiliselt inaktiivsetes piirkondades. 2) Kromatiini kiud (ingl. k. fibers). Interfaasis on elektronmikroskoobi abil nähtavad 10 nm diameetriga
annaabi.ee 
