pealt RNA-polümeraasi abil. Translatsioon valgu sünteesimine vastava mRNA molekuli pealt, toimub ribosoomide abil. Transformatsioon pärilik muutus eukarüootse raku omadustes (geneetilise info kadndumine ühest bakterirakust teise, rakust isoleeritud DNA abil). 2. Mis on TBP funktsioon initisiatsiooni kompleksi tekkes? TBP TATA Binding Protein TBP seondub DNA TATA-box saidi külge painutades DNA molekuli nurga alla 3. Kas transkriptsioonifaktorid (aktivaatorid) interakteeruvad otse (vahetult) TBPga? Mitte kõik, interaktiveeruvad vaid TFIIB ja TFIIF+polII. 4. Mis on transkriptsiooni aktivaatori 2 funktsionaalset domääni ja kuidas mutatsioonid ühes või teises neist mõjutavad transkriptsiooni faktori oma-dusi? Transkriptsioonifaktori kaks funktsionaalset domääni on DNA-siduv domään, mis seondub kindla DNA järjestusega ja aktsivatsioonidomään,
TATA-järjestus (TATA-box) – TATA-järjestus paikneb ca 25-35 nukleotiidi transkriptsiooni stardi saidist – TATA-järjestusele seondub TATA- seonduv valk (TBP) – Sageli on TATA-järjestusest 5’-suunas CAAT ja GC järjestused RNA polümeraas TATA seonduva valgu ja üldiste transkriptsiooni faktoritega TATA- järjestus on oluline transkriptsiooni alguse (initsiatsiooni) jaoks • Transkriptsiooniks on vajalikud nn. Üldised transkriptsioonifaktorid. Neid on mitu ja enamasti neid märgitakse TFIIA, TFIIB jne • Oluline valk transkriptsiooni algatamiseks on TATA-seonduv valk TBP, mis on osa TFIID kompleksist, ning seejärel TFIIA ja TFIIB • TATA-box on paljude geenid promootoralas, sageli ca 25-35 nt algussaidist • Peale RNA polümeraasi seondumist kompleksiga vabanevad üldised transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas fosforüleeritakse ning algab RNA süntees
Nende hulka kuuluvad DNA-st ülekantavad elemendid, plasmiidid ja bakteriofaagi elemendid. • Operon on genoomse DNA funktsionaalne ühik, geenide kogum, milles olevad geenid on kõik ühise regulatoorse signaali või promootori kontrolli all. • Operaator on struktuurigeenide avaldumist kontrolliv operoni osa. • Polütsistroonne RNA on opeonilt sünteesitud RNA-molekul. • Promootor on nukleotiidijärjestus, millega seonduvad transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas, et initsieerida transkriptsiooni. • Transkriptsiooni ühik on DNA osa, mida transkribeeritakse RNA molekuliks. • enhancer on lühike DNA ala, mis seob aktivaatoreid (valgud), initsieerib transkriptsiooni läbi mediaatorkompleksi. Enhancer alade tuvastamiseks kasutatakse linker–skaneeritud, mutatsioon analüüs/geelelektro-foreesi ja autoradiograafiat, footprinting.
Arengulisi signaliseerivaid faktoreid on vähe, samad moleulid korduvad eri organsüsteemide arengus. FGF – fibroblastide kasvufaktorid; FGFR – fibroblastide kasvufaktorite retseptorid, rakupinna türosiinkinaassed retseptorid; BMPR I & II – retseptorid. Värbamisretseptorid seovad ja aktiveerivad SMAD-valgud, mis toimivad tuumas transkriptsioonifaktoritena; Retinoolhape (Retseptorid (RAR-α, RAR-β, RAR-γ): tuumaretseptorid (rakusisesed), võivad toimida transkriptsioonifaktoritena. Transkriptsioonifaktorid käivitavad või pidurdavad geenide transkriptsiooni. Indutseeritakse / represseeritakse arengu signaliseerivate faktorite poolt, oluline osa nende poolt käivitatavast arenguprogrammist. Omakorda käivitavad / represseerivad arengu signaliseerivaid faktoreid ja transkriptsioonifaktoreid kodeerivaid geene mis on vajalikud järgmiseks arenguetapiks. Enamikul arengu signaliseerivatest valkudest on rakuvälised inhibiitorid. BMP ja Wnt perekondade peamised inhibiitorid mis määravad
põhinevatesse geeniperekondadesse, mis omavad suurt perekonnasisest järjestushomoloogiat. Paljud perekonna liikmed võivad olla mittefunktsionaalsed s.t. pseudogeenid ja geenide fragmendid. *Klassikalised geeniperekonnad on järjestuselt väga sarnased ja tekkinud peamiselt duplikatsioonide tagajärjel (histoonid, globiinid). *Mõnedes geeniperekondades esineb homoloogia vaid teatavate konserveerunud domäänide osas (transkriptsioonifaktorid). *Mõnedes geeniperekondades esineb homoloogia vaid teatavate konserveerunud lõikude osas (sarnaseid lõhikesi motiive omavad geeniproduktid)(DEAD box, WD kordus). *Mõned evolutsiooniliselt kauged geeniperekonnad liigitatakse superperekondadesse (produktid strukturaalselt ja/või funktsionaalselt kaudselt seotud, nt. immuunglobuliinide ja G-valkudega seotud retseptorite superperekond) Geeniperekondade organisatsioon genoomis: *Geeniperekondi jaotatakse ka klasterdumise järgi
mida katalüüsivad fosfataasid; mõjutab valgu seondumist ligandile (üks nendest vormidest on valgu aktiivne vorm, teine mitte) 3.Proteolüütiline lõikamine (trüpsinogeen, chymotrüpsinogeen), mis aktiveerib/deaktiveerib valke pöördumatult. 4.Allosteerilised muutused ligandi molekuli seondamine indutseerib valgu konformatsiooni muutuse või allosteerilise transitsiooni, mis mõjutab valgu aktiivsust - (RNA) primaartranskript - Basaalsed transkriptsioonifaktorid Valgud nimega transkripstioonifaktorid abistavad RNA polümeraasi ja reguleerivadtema funktsiooni. vajatakse igas transkriptsiooni. - Modulatoorsed transkriptsioonifaktorid - Valgud nimega transkripstioonifaktorid abistavad RNA polümeraasi ja reguleerivadtema funktsiooni. Võimaldavad ekspresseerida erinevaid geene erineval ajal ja erinevas koes. - Ciselemendid aktiveerivad elemendid, DNA ahela signaaljärjestused (peamiselt
4. Kvaternaarne valk, mis koosneb mitmest erinevast aminohappejärjestusest Valgud seovad teisi struktuure (ligande) spetsiifiliselt, sellest tulenevad valkude bioloogilised omadused. Ligandideks võivad olla ioonid, väikesed molekulid, teised valgud, rasvad, nukleiinhapped jne. Antikehad seonduvad oma antigeenile. Aktiin polümeriseerub, moodustades tsütoskeleti (nt neuronite jätkete pikenemine) Heksokinaas seob ATP-d, kandes fosfori glükoosile. Transkriptsioonifaktorid seonduvad DNA-le järjestusspetsiifiliselt. RNAde liigid: 1. mRNA infokandja DNA ja valkude sünteesi vahel (2-5% raku RNAst) 2. rRNA - üle 90%raku RNAst 3. tRNA aminohapete transport ja geneetilise koodi dekodeerimine valgu sünteesiks 4. ribosüümid RNA-ensüümid 5. mikro-RNAd posttranskriptsiooniline geenide aktiivsuse regulatsioon Escheria coli soolekepike Saccharomyces cerevisiae pagaripärm Schizosaccharomyces pombe poolduv pärm
Tsükliinist sõltuva kinassi aktiveerimisel reguleeritud fosforüülumise vahendusel (aktiivne ensüüm paneb valgule fosforhappejäägi juurde kompleks siis inaktiivne) 32. Mis määrab ära rakkude suuruse rakutsükli tasandil? Suurus sõltub Wee1 ja CDC25 kinaaside aktiivsuste omavahelisest proportsioonist 33. Mida kontrollitakse kõikides rakutsükli ülemineku faasides? DNA kahjustusi 34. Millised on kaks enamlevinud transkriptsioonifaktorid tüübi järgi? Zn-sõrmed, p53 (muidu veel nt beeta-lehed jne) (transkriptsioonifaktorid geeniekspressiooni tasandilist kontrolli omades kas aktiveerivad või inaktiveerivad geeniekspressiooni) 35. p53 valgu omadused · oluline raku elutegevuse jaoks · genoomi ,,ihukaitsja" valk · transkriptsioonifaktor · aktiveerib DNA paranduse -> signaali ülekande radade aktiveerimine -> põhjustab lagundamist 36. Mis on apoptoos
· Polümerisatsiooni initsieerimine · RNA ahela pikenemine · RNA ahela lõpetamine 10. Kirjutage RNA ahela elongatsioonireaktsiooni skeem. Kirjeldage, millised keemilised sidemed moodustuvad reaktsiooni käigus ja mis on protsessi energiallikaks. n NTP -> (NMP)n + n PPi Energiallikas: NTP ; kovalentsed sidemed. 11. Mitu RNA polümeraasi funktsioneerivad eukarüootsetes rakkudes kulgevas transkriptsioonis ja milline on nende roll? 3, seovad NTP-d 12. Transkriptsioonifaktorid on DNA-le seonduvad valgud, mis on vajalikud (millele? milleks?) transkriptsiooni äratundmisele ja initseerumisele. 13. Kuidas / mille abil toimub transkriptsiooni reguleerimine a) prokarüootsetes rakkudes - ,,juuksenõela mehhanism", operonide abil b) eukrüootsetes rakkudes - positiivse regulatsiooni mehhanismi abil ehk iga geen vajab aktiveermist 14. Millised jõud / interaktsioonid võivad siduda transkriptsiooni regulatsioonis osalevaid valgumolekule DNA-ga
retseptori polüpeptiidahela liitumine - 17. Kuidas on geeniekspressioon mõjutatud? dimerisatsioon · Geeniaktiivsust reguleerivad DNAga seostuvad valgud transkriptsioonifaktorid, nt. E2F 18. Miks on vajalik signaal kiirelt kõrvaldada- inhibeerida? · Kui signaali ei inhibeerita, on rakus toimuvad muudatused liiga ulatuslikud, rakk ei suuda normaalset talitlust jätkata · Loeng 4. Onkogeenid ja onkovalgud 9. Onkogeenid kui kasvufaktorid ( sis onkogeen ja PDGF)
mRNA(messenger)- kodeerivad valke(sisaldab infot ühe valgu kohta - DNAs oleva info vahendaja) rRna(ribosomal)- ribosoomide struktuursed ja katalüütilised elemendid tRna(transfer)- aminohapete adapterid valgu sünteesis 17. Transkriptsioon e. RNA süntees Matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saadakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. 18. Transkriptsioonifaktorid - Valk, mis reguleerib transkriptsiooni aktiivsust. Transkriptsioonifaktorid on nii positiivsed kui ka negatiivsed regulaatorvalgud, kusjuures positiivsed regulaatorvalgud soodustavad ja negatiivsed pidurdavad transkriptsiooni alustamist. Seonduvad kindlale DNA järjestusele (promootorpiirkonda). Reguleerivad kas ja kui palju. Ilma transkriptsioonifaktoriteta ei ole võimalik RNA'd sünteesida. 19. Mis on promootor?
box'i nime all. Sellel järjestusel kinnitub RNA polümeraas DNA-le ja oletatakse, et selles kohas avatakse DNA kaksikahel nii, et DNA matriitsahelal oleks võimalik seostuda RNA nukleotiidiga. Kuna pribnow box'i ala on A : T paaride rikas, on seal kergem ahelaid denatureerida. Transkriptsiooni alguspunkt on tähistatud ühega pürimidiinalustest, kas T või C-ga. Initsiatsioon eukarüootidel: siin osalevad teatavad promootorpiirkonna elemendid, kuhu seonduvad transkriptsioonifaktorid ja mis osalevad ka regulatsioonil. Promootori elemendid: TATA, CAAT ja GC box'id. Peale transkriptsioonifaktorite seondumist promootorile, millest tähtsaim on TATA-box'i seonduv valk TFIID ehk TATA-seonduv valk, seondub trans- faktoritele omakorda RNA polümeraas ja initsieerib RNA sünteesi. Milline RNA polümeraas tööle hakkab, sõltub sellest, mida transkribeeritakse. ,,Enhancer" võimendavad järjestused,
käigus arenevad välja sugunäärmed, valmivad esimesed sugurakud ning kujunevad välja kõik sootunnused. Metamorfoos on millegi muundumine, kujumuutus, moone. Apoptoos (kreeka keeles apoptosis '(lehtede) äralangemine') ehk programmeeritud rakusurm (ka loomulik rakusurm või ettemääratud rakusurm) on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad.[1] Apoptoosi käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Kasvuhormoon (lühend GH tuleneb ingliskeelsest mõistest growth hormone, lühend hGH tähistab inimese kasvuhormooni human growth hormone) on valgupõhine peptiidhormoon, mis stimuleerib kasvu, rakkude paljunemist ja taastumist inimestel ja loomadel. ioloogiline surm on surma faas, mis järgneb kliinilisele surmale.
sidumisvõimaluse TFIIHle. Sellest piisab in vitro, et RNAPolII initsieeriks transkriptsiooni. In vivo on lisaks vaja ka TFIIA aktiivsust, mis seondub TBP ja TATA-box kompleksile. Arvatakse, et kõrgemtas eukarüootides seonduvad TFIIA ja TFIID (TFIID kompleksi koosseisus olevad TAFid (TBP assotseeruvad faktorid) on arvatavalt vajalikud mitte-TATA-box-järjestusega promootoritelt) esmalt TATA-box'le ning alles siis toimub ülejäänud GTF'de seondumine kompleksile. 8. Kas transkriptsioonifaktorid (aktivaatorid) interakteeruvad otse(vahetult) TBPga? Ei tea, mida siin mõeldakse, aga in vitro transkriptsioonifaktorid liituvad kindlas järjekorras. S.t et on vaja ühe faktori eelnevat sidumist, et järgmine saaks seonduda. In vivo on vaja multivalkset mediaator-kompleksi, mis assotseeruks mittefosforüülitud PolII CTD'ga (C-terminaalne-domään), moodustades väga suure holoensüümi, mis sisaldab enamuse GTF'dest. Arvatakse, et selline kompleks istub DNA'le ühe sündmusena. 9
tuumamembraani vahele. Sisemises membraanis asuvad lamiinid, mis seovad endaga kromatiini ja tuuma valke. Tuuma laamina – valkude võrgustik, mis annab tuumaümbrisele toese. 1) Reguleerib genoomi organiseeritust ja kromatiini struktuuri a. interakteerudes otseselt kromatiiniga ja seostudes kaudselt kromatiini modifitseerivate ja reguleerivate valkudega 2) Reguleerib geeniekspressiooni a. Eraldab transkriptsioonifaktorid tuumaümbrisesse – piirab nende kättesaadavust nukleoplasmas 3) Vahendab tuuma ja tsütoskeletivahelisi struktuurseid sidemeid LINC kompleksi kaudu a. koosneb lamiinidest, sisemisest tuumamembraani proteiinist ja interakteeruvast välimisest tuumamembraani proteiinist (see seob tsütoskeleti elemente) 4) Laamina kiht pakub platvormi signaaliülekande radades olevate valgukomplekside kokkupanekuks
Mehe ja naise kromosoomistiku erinevused. X-kromatiin ehk Barri kehake. ühe kromosoomi moodustab üks pikk ja katkematu DNA kaksikahel, mis on spetsiifiliselt seostunud valkudega – aluselised globulaarsed valgud - histoonid ja mittehistoonsed valgud , mis on erinevates rakutüüpides erinevad. ...mitoosi metafaasis kondenseerunud kromatiin (valkudega seostunud kromatiin) DNA on seotud valkudega: - struktuursed valgud (histoonid) - regulatoorsed valgud: transkriptsioonifaktorid replikatsioonivalgud Inimesel on sugurakkudes 23 kromosoomi. Haploidne e. ühekordne kromosoomide arv (sugurakkudes) vs diploidne e. kahekordne (keharakkudes). Polüploidsus- Üle kahe kromosoomikomplekti organismi rakkudes (diploidne kromosoomistik e. 2n, üks komplekt homoloogsetest kromosoomidest pärineb emalt, teine isalt): triploid (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), heptaploid (7n), oktaploid (8n) jne.
prok. Üheahelalise RNA süntees, mis on komplementaarne ühega kahest DNA ahelast ja kasutab seda DNA ahelat matriitsina sünteesil. Transkriptsioonis kopeeritakse DNA kodeeriva ahela(sense-ahel) aluste järjestus vastavaks mRNA ahelaks. Transkriptsiooni initsiatsiooni kompleks- trans-faktorid, TATA box, ´´enhancer´´ ja sellega seonduv aktiveeriv ja vahendav valk(mediaator) ja RNA-polümeraas. RNA-polümeraas- viib transkriptsiooni läbi Transkriptsioonifaktorid- abistavad RNA polümeraasi ja reguleerivad tema funktsiooni Prokarüoodis- mRNA on koheselt translatsiooni maatriksis, translatsioon algab enne kui transkriptsioon on lõppenud. mRNA kodeerib kuni 3 valku. RNA polümeraas seostub otse DNA- le, pole vaja transkriptsiooni initsiatsiooni faktoreid. Eukarüdoodis- Vajab transkriptsiooni initsiatsiooniks cis- aktiveerivate elementide ja trans- aktiveerivate faktorite (regulatoorsed valgud) KOOSTOIMET. ei toimu samaaegselt,
box'i ja promootor-proksimaalsele järjestusele, histooni N- treminaalsete sabade de-atsetülatsiooni. Kui histoon on deatsetüleeritud, siis generaalsed transkript-sioonifaktorid, ei suuda seonduda TATA-box'ile. c. Histoonatsetülaasid: d. Põhjustavad histooni N-terminaalsete sabade hüperatsetülatsiooni, tänu millele generaalsed transkriptsioonifaktorid seonduvad tugevamini. 6. Histoonne kood. a. Histoonne kood on histooni kindlas kohas paiknev kindel amoinohape, mille atsüleerimisel või siis deatsüleerimisel tekitatakse eukromatiin (aktiivne/avatud) või heterokromatiin (inaktiivne/kondenseeritud). 7. Pärmi rakus toimub vaigistamine (silencing) telomeersetes DNA alades. Missugused biokeemilised protsessid on selle telomeerse vaigistamise taga? a
RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga. Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti. RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli. RNA-polümeraas jõuab terminaatorini. Lõpeb mRNA, tRNA ja rRNA süntees. DNA omandab uuesti biheeliksi kuju. RNA liigub raku tuumast välja tsütoplasmasse. 13. Mis on promootor, mis on enhaanser? Promootor on nukleotiidijärjestus, millega seonduvad transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas, et initsieerida transkriptsiooni. Enhaanser on eukarüootne DNA- järjestus, mis võimendab transkriptsiooni ühel või teisel geenil, isegi kui ta asetseb transkribeeritavatest geenidest kaugel. Enhaanseri funktsioon on soodustada, võimendada mõne geeni avaldumist. Enhaanser võib asuda geenijärjestuses oma sihtgeenist kaugel eemal, koguni sootuks teises kromosoomis. Ent geeniahela käärude tõttu asub ta ruumiliselt sihtgeeniga ometi lähestikku
Need on ensüümid, mis lisavad histoonide N-terminustele atsetüülrühmi, muutes kromatiini vähem kondenseerunumaks. 12. Mis on kromatiini metüleerimise tähtsus? See protsess segab atsetüülimist ning säilitab histoonide sabades asuvate lüsiinide -rühmadele positiivse laengu, represseerib transkriptsiooni. 13. Kuidas mõjutab kromatiini struktuur transkriptsiooni? Kui kromatiin on kondenseerunud, ei pääse RNA-polümeraasid ja transkriptsioonifaktorid DNAle ligi ning transkriptsiooni ei toimu. 14. Kromatiini-seoselised mittehistoonsed valgud maatriksivalgud, transkriptsioonifaktorid, replikatsioonivalgud, HMGd ja nende mõju kromatiini struktuurile moodustavad kromatiini lingumiseks vajalikke struktuurseid võrgustikke, transkriptsioonile teatud HMG valgud seonduvad DNAle kooperatiivselt transkriptsioonifaktoritega, mis tunnevad ära teatud DNA järjestusi, stabiliseerides sellega transkriptsiooni-
lncRNA-d - Pikad mittekodeerivad RNA-d, paljud neist toimivad kui tellingud; nad reguleerivad mitmeid erinevaid protsesse rakus, k.a. X-kromosoomi inaktivatsioon . DNA struktuuris oleva TATA-kasti ja promootori piirkonna roll DNA transkriptsiooni läbiviimises. Eukarüoodi DNA transkriptsiooniks vajaliku valkude kompleksi põhilised komponendid. TATA box- DNA ahela neljanukleotiidne järjestus, millele kinnitub TBP valk,mis on transkriptsioonifaktori TFIID koosesisus. Transkriptsioonifaktorid: TFIIA, TFIIB, TFIIE, TFIIH (käitub nagu helikaas), TFIIF Promootor- Spetsiifiline järjestus millele kinnitub RNA polümeraas II Enchancer-akivaatorvalk, mis on vajalik transkriptsiooni alustamises, kinntiub mediaatorile CTD- Rna polümeraasi c-terinaalne doeen, RNA polümeraasi saba fosforüülitakse ja ta erladub promootorilt ning jätkab RNA ahela pikedamist. Fosforüülimise tagajärjelt seostuvad RNA töötlemise faktorid polümeraasile ja hakkavad RNA-d ümberkujundama.
ribonukleotiididega. · Algab RNA ahela süntees, kus kasvavasse RNA ahelasse lülitatakse kuni 10 nukleotiidi ilma, et RNA polümeraas DNA ahelal edasi liiguks. RNA polümeraas on DNAl võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb. Siis algab RNA ahela elongatsioon. Eukarüoodil: · Enne kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. · Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNA polümeraas. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. · Kui RNA polümeraas vabaneb basaalsetest transkriptsioonifaktoritest algab elongatsioon. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon RNA ahela kasvatamine RNA polümeraasi poolt. Sünteesitava RNA
virgatsainemolekulid närviraku membraani läbilaskvust ioonidele. Sellega muutub otsekohe neuroni membraani potentsiaal ja seega ka erutuvus. Teine tee on kaudsem virgatsainest ergastatud retseptorire kuju muundub, see mõjutab järgmiste valkude omadusi närvirakus, mitmed ensüümid aktiveeruvad üksteise järel. Tulemuseks on kas oluliste valkude omaduste ja raku elutegevuse suhteliselt kiired muutused või pikaajalisemad muutused seetõttu, et tegevusse haaratakse transkriptsioonifaktorid valgud, millest sõltub geenide alusel valkude moodustamine ehk geeniekspressioon. 30. Loetle peaaju osad. Nimeta,mida nende funktsioonidest tead. Peaaju jagatakse eesajuks (mille moodustavad vasak ja parem ajupoolkera), vaheajuks, keskajuks, ajusillaks, väikeajuks ja piklikajuks. Piklikaju on seljaaju jätkuks ning selles asuvad hingamist ja vereringet, aga ka näiteks neelamist ja kehaasendit kontrollivad tuumad. Piklikaju läheb üle ettepoole võlvuvaks ajusillaks
RNA polymerase II tuumake tuuma pre-mRNA-d RNA polymerase III tuumake tRNA-d, 5 S rRNA ja teised väikesed tuuma RNA-d Transkriptsiooniks on vajalikud promooterid. Erinevate polümeraasside puhul on ka vastavad järjestused erinevad. RNA polümeraas II promootor sisaldab lühikesi konserveerunud järjestusi. Transkriptsiooni alguspunktile lähim konserveerunud element kannab nimetust TATA box, järjestus TATAAAA. Teised konserveerunud elemendid on CAAT box ja GC box. Transkriptsioonifaktorid on valgud, mis inistsieerivad või reguleerivad eukarüootsetes rakkudes trankriptsiooni. Transkriptsioonifaktorid sisaldavad DNA-ga seonduvat järjestust, mis seondub 8-15 nukleotiidi pikkuste spetsiifiliste DNA aladega ning transaktiveerivat järjestust, mis enamasti võimaldab sondumist RNA polümeraasi siduvate valkudega. Lisaks nendele aladele on transkriptsioonifaktoritel mitmeid ühiseid ehituslikke elmente ja selle alusel jagatakse :need järgnevalt:
2.modifitseeritakse histoonid, toimub kromatiini osaline lahtipakkimine 3.geeni regulaator-piirkonnaga seonduvad täiendavad aktivaator-valgud 4.seonduvad üldised transkriptsioonifaktorid + RNA-polümeraas 5.lisandub veel aktivaator-valke, toimub valkude ümberpaigutumine esialgse initsiatsioonikompleksis. 6.algab transkriptsioon
interfaas toimub raku kasvamine, mitoosiks vajalike toitainete kogumine ja DNA kahekordistamine; mitoos tulemuseks on raku jagunemine kaheks erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks; tsütokinees toimub raku lõplik jagunemine. Apoptoos on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad Apoptoosi käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Apoptoosi protsess võimaldab organismil kontrollida keha rakkude koguarvu. Mitoos - raku jagunemise viis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsimine Rakutsükkel interfaas (eluperiood, kus rakk ei paljune) ja mitoos (tuuma ja tsütoplasma jagunemine, mille tulemusena moodustub kaks vanemrakuga identset tütarrakku) Interfaasis on iga kromosoomi ehituses üks DNA molekul.
interfaas toimub raku kasvamine, mitoosiks vajalike toitainete kogumine ja DNA kahekordistamine; mitoos tulemuseks on raku jagunemine kaheks erinevaks rakuks, mida kutsutakse tütarrakkudeks; tsütokinees toimub raku lõplik jagunemine. Apoptoos on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad Apoptoosi käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Apoptoosi protsess võimaldab organismil kontrollida keha rakkude koguarvu. Mitoos - raku jagunemise viis, millega tagatakse kromosoomide arvu püsimine Rakutsükkel interfaas (eluperiood, kus rakk ei paljune) ja mitoos (tuuma ja tsütoplasma jagunemine, mille tulemusena moodustub kaks vanemrakuga identset tütarrakku) Interfaasis on iga kromosoomi ehituses üks DNA molekul.
Bakterites: RNA polümeraasi holoensüümi seondumine promootorile ja DNA ahelate lokaalne lahtisulamine transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas. RNA polümeraas on DNAl võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb. Järgneb RNA ahela elongatsioon. Eukarüoodis: transkriptsioon eukarüoodis märksa komplekssem. Enne kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab seal transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNAP. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon – toimub suht ühtlase kiirusega (40 nukleotiidi sekundis). Terminatsioon – RNA ahela süntees lõpeb siis, kui RNA polümeraas kohtab terminatsioonisignaali. Seejärel transkriptsioonikompleks
snRNAde geenide transkriptsioonis. TBP monomeer pakkub moodustades sadul-struktuuri, kus molekuli 2 poolt omavad diaadset (polaarset, kaheli) sümmeetriat, ent pole identsed. Nagu HMGI ja teised DNAd-painutavad valgud, interakteerub TBP DNA väikese vaoga, painutades tugevasti kaksikheeliksit. DNAd-siduv valgu pind on TBP puhul konserveerunud kõigis eukarüootides, mis selgitab ka TATAbox promootorelemendi kõrget konserveerumist läbi evolutsiooni. 11. Kas transkriptsioonifaktorid (aktivaatorid) interakteeruvad otse(vahetult) TBPga? Jah, Kui TBP istub TATAboxil, siis saab TFIIB seonduda. TFIIB on monomeerne valk, mis on natuke väiksem TBPst. TFIIB C-terminaalne ots interakteerub kahel pool TATAboxi TBP ja DNAga, samas kui tema N- terminaalne ots stabiliseerib tekkinud interaktsiooni laiudes START-saidi poole. TFIIB sidumisele järgnevalt toimub preformeeritud tetrameerse TFIIF ja RNAPolII sidumine. Viimase tulemusena paiguldub RNAPolII START-saidile
Taastatakse mutatsioonideta. 2) Mittehomoloogsete DNA otse ühendamine (NHEJ) - selle puhul pole vaja tütarkromatiidi, mille järgi parandust teha. DNA ligaas ühendab katkenud ahelad, tekivad reeglina mutatsioonid. 24. Kirjelda transkriptsiooni tsükli osasid ja RNA polümeraasi tööd Transkriptsioonitsükkel 1. RNA polümeraas ja sigmafaktor seondub promootoriga 2. DNA lahti harutamine 3. Initsiatsioon- transkriptsioonifaktorid vahendavad RNA polümeraasi seondumist ja transkriptsiooni initsiatsiooni, ehk alles pärast kindla transkriptsioonifaktori ühendumist promootorjärjestusele seondub RNA polümeraas sellele. Tulemuseks on initsiatsioonikompleks (transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas) 4. Elongatsiooni algus 5. Elongatsioon e pikendamine- DNA ahelalt komplementaarse RNA ahela sünteesimine RNA polümeraasi abil 6
transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas. Abortiivne RNA süntees - RNA ahela süntees, kus kasvavasse RNA ahelasse lülitatakse kuni 10 nukleotiidi, ilma et RNA polümeraas DNA ahelal edasi liiguks. RNA polümeraas on DNA-l võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb, Järgneb RNA ahela elongatsioon. Eukarüootides - Enne, kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNA polümeraas. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon - RNA ahela elongatsiooni katalüüsib RNA polümeraasi apoensüüm, millest on dissotseerunud sigma faktor. Elongatsiooni käigus on DNA ahelad transkriptsiooni toimumise kohas teineteisest 18 aluspaari ulatuses
rakupinna antigeenide (nt. vererühmade) puhul. NT. AB-veregrupi puhul on A ja B alleelid teinetese suhtes kodominantsed, 0 suhtes aga lihtsalt dominantsed. III rida 1. Struktuurne ja funktsionaalne allelism 3. Vähi teke protoneerimisel 5. Proto-onkogeenide aktiveerimine ja näide. Proto-onkogeenide hulka kuuluvad kasvufaktorid, kasvufaktorite retseptorid, signaali ülekandjad ja raku jagunemise ning kasvu kontrolli seisukohalt olulised tuuma transkriptsioonifaktorid, milledel on oma kindel roll raku rutiinses masinavärgis ja mis normaalsetes tingimustes vähki esile ei kutsu. Kuna proto-onkogeenid on normaalsed raku geenid, mis kodeerivad rakkude kasvus ja jagunemises olulisi valke, peab nende osalus onkogeneesis olema põhjustatud näiteks mutatsioonist. (Kas somaatiline mutatsioon, mille läbi üks või teine proto-onkogeen aktiveeritakse, on kasvaja moodustumise seisukohalt esmane või eelneb sellele teisi muutusi DNA tasemel, pole veel päris selge
adipotsüütidesse · Nälgimise korral konverteerib maks rasvhapped ketokehadeks, mis sekreteeritakse verre ning transporditakse teistesse kudedesse 14. Mida mõeldakse geeni ekspresseerumise all? Kirjeldage geeni ekspressiooni erinevaid etappe. Geeni ekspressioon on lõplikult valgu süntees mingi DNA info pealt saadud mRNA järgi. mRNA sünteesiks on vaja promootorit, millega saavad DNA peale seonduda transkriptsioonifaktorid. Loodakse komplamentaarsuse alusel A-U, C-G. Peale transkritpsiooni lisatakse lõppu saba ja mRNA protsessitakse enne ribosoomi minemist ja lõigatakse välja intronid ning seotakse eksonid. Ribosoomis algab valgu süntees, AUG alustab. Süntees käib 5'-3' otsani ja kui satub stop-koodon, siis lisatakse valgule "müts". · Transkriptsiooni viivad läbi RNA polümeraasid: · Toimub sünteesitava RNA ahela 3'- hüdroksüülrühma nukleofiilne atakk
Prokarüootide mRNA 5' ja 3' otsas on polümeraasi poolt sünteesitud mitte modifitseeritud otsad. Eukarüoodil on lisatud 5' cap ja 3' otsa on lisatud poly A saba. Samuti on bakteril mRNA sisaldab mite valgu järjestusi, eukarüoodil sisaldab üldiselt ainutl ühe valgukohta infot. Eukarüoodi 5' G---CH3. lisatud on metüül rühm cap. 10. Transkriptsiooni alustamine RNA polümeraas II toimel eukarüoodi rakus. * Nimeta üldised transkriptsioonifaktorid Eukarüootides on olemas oluline klass transkriptsioonifaktoreid, mida nimetatakse üldisteks transkriptsioonifaktoriteks (GTF) Kõige tavalisemad GTF-id on TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF 1. Nad aitavad paigutada eukarüootide RNA polümeraasi täpselt promootorile. 2. Nad aitavad DNA ahelaid teineteisest lahti tõmmata, selleks et transkriptsioon saaks alata. 3. Nad aitavad vabastada RNA polümeraasi promootori küljest, selleks et viia transkriptsioon n.ö. pikendamise (ingl.k
Operaator-DNA järjestus, millele seostub repressorvalk, et kõrvalpaiknevate struktuurgeenide transkriptsiooni inhibeerida. b. Regulatoorsed valgud Prokarüootidel: • σ-abifaktor (sigma): soodustab RNA-Pol seostumist kindlatele DNA järjestustele. • Aktivaator: seostub DNAga, soodustab transkriptsiooni initsiatsiooni. • Repressor: seostub operaatoriga ja takistab initsiatsiooni = negatiivne regulatsioon. Eukarüootidel: • Regulatoorsed valgud on transkriptsioonifaktorid (TF). • TF seostudes teiste geenide cis elementidega reguleerivad nende geenide ekspressiooni: “trans-acting” faktorid. Lac ja Trp operonid, nende reguleerimise sarnasused ja erinevused. lac operonil on nõrk promootor (ei vasta konsensusjärjestusele), madala basaalse ekspressioonitasemega. CAP seostumissait (-60 bp). CAP (Catabolite gene activator protein), positiivne regulaator seostub DNAga ja cAMPga. Trp operon trp operon on konstitutiivne, ekspresseerub pidevalt.
Heterosügootsetes geenides on homoloogiliste kromosoomide alleelid siiski erinevad. Inimese genoomi moodustavad seega 24 kromosoomi: 22 autosoomi ja 2 gonosoomi, X ja Y. struktuurgeen (ingl. Structural gene)- geen, mis määrab polüpeptiidi või mittetransleeritava RNA sünteesi. 6. Valgu süntees Valgusüntees ehk valgu biosüntees on valkude moodustamise protsessrakkudes, milles osalevad RNAd ja ribosoomid. tuum (ingl. Nucleus)- Kromosoome, teatud valke (nt. transkriptsioonifaktorid) ja RNA-d sisaldav eukarüootse raku osa, mis on eraldatud tsütoplasmast kaksikmembraaniga. tsütoplasma (ingl. Cytoplasm)- Rakutuuma ja rakumembraani vahele jääv nn. protoplasma, kus asuvad kõik raku organellid (mitokondrid, vesiikulid, plastiidid jms.), v.a. tuum. 7. Modifikatsioonid 8. Geeni struktuur 9. Kromosoomid Rakk on elusorganismide põhiühik, tema sisekeskkond on väliskeskkonnast eraldatud membraaniga.
RNA-polümeraas seostub promootoriga (järjestus, millelt algab transkriptsioon). Ensüüm harutab DNA biheeliksi lahti Komplementaarse RNA moleuli süntees Terminaatoril (DNA järjestus, millelt lõppeb transkriptsioon) polümeraas vabaneb. DNA ahel suletakse ensüümide abil. RNA on valmis 13. Mis on promootor, mis on enhaaser? Promootor on DNA nukleotiidijärjestus, millega seonduvad transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas, et alustada transkriptsiooni. Enhaaser on eukarüootne (päristuumne) DNA järjestus, mis võimendab transkriptsiooni ühel või mõnel geenil, isegi kui ta asetseb transkribeeritavatest geenidest kaugel 14. tRNA-de struktuur ja funktsioon. tRNA on madalamolekulaarne RNA, tavaliselt 76 – 90 nukleotiidi pikk. RNA struktuuri saab lagudada primaar-, sekundaar- ja tertsiaalstruktuuriks. Sekundaarstrultuur on nö ristikheina kujuga. Peamine ülesanne
RNA- polümeraas transkribeerib DNA'd,kuid toodab umbes 10 "värdjalikku" (lühike, mitteproduktiivne) transkripti. Need transkriptid ei saa polümeraasist väljuda, kuna väljapääs on blokeeritud -faktoriga. Lõpuks -faktor dissotseerub holoensüümist ja järgenb elongatsioon. Eukarüoodi transkriptsiooni initsiatsioon: on keerulisem kui prokarüoodil, RNA polümeraas ei tunne otseselt ära promootor-järjestust, selleks on vajalikud transkriptsioonifaktorid, mis kinnituvad esmalt promootorjärjestusele ja seejärel saab seonduda alles polümeraas. Koos moodustavad nad transkriptsiooni initsiatsiooni kompleksi. · TBP sõltuv initsiatsioon selline initsitatsioon sisaldab promootorjärjestuses TATA-boxi, TBP on sellele seonduv TFIID alaühik. See on esimene valk, mis nö istub TATA-box alale. Järgneb TFIIB seondumine promootorile. TFIIB interakteerub kahel pool TATA-boxi TBP ja
vaigistab operoni aktiivsuse ehk mõjutab negatiivselt. Regulaatorvalk seostub promootorpiirkonna sellisesse kohta, mis sisaldab ka operaatorit → viib geenide väljalülitamisele. Kui regulaatorit pole, on operon aktiivne. - Eukarüootidel on positiivne kontroll – DNA on tavaliselt valkudega seondunud ja tuleb eemaldada valke, et midagi toimuks. Positiivse regulatsiooni puhul on eukarüootidel palju reguleerivaid piirkondi, kuhu saavad seostuda erinevad transkriptsioonifaktorid. Kui transkriptsioonifaktorit pole, siis asi ei tööta – faktor mõjub positiivselt. Regulaator paneb geenid tööle. Kui regulaatorit pole, siis geen on väljalülitatud. DNA on pakitud kromatiini – DNA tuleb kättesaadavaks teha sünteesiks ja selleks vajatakse regulaatorit. Ilma regulaatorita on geen välja lülitatud. Lac-operon, kolm geeni 1) LacZ – ensüüm β-galaktosidaasi kodeeriv geen, lagundab laktoosi; vajalik pentoosfosfaadi tsüklis. Koosneb neljast valgust.
kerib roo-faktor lahti DNA-RNA hübriidi ning RNA vabaneb. 2. Transkriptsioon eukarüootides. Eukarüootides on DNA keritud ümber histoonide, moodustades nukleosoome ja need kromatiine. Nukleosoomid takistavad geeni ekspressiooni. RNA polümeraasid I, II ja III transkribeerivad vastavalt rRNA, mRNA ja tRNA geene. Transkriptisooni faktorid. Polümeraasid I, II ja III interakteeruvad oma promootoritega transkriptsioonifaktorite vahendusel. Transkriptsioonifaktorid on DNA-le seonduvad valgud, mis tunnevad ära ja initseerivad transkriptsiooni spetsiifiliste promootorjärjestuste juures. 3. Transkriptsiooni regulatsioon prokarüootides. Ühe metaboolse raja geenid kromosoomis on grupeeritud klastriteks, mida nim operonideks. See võimaldab koordineritud ekspressiooni. Operaatoriks nim regulatoorset järjestust, mis eelneb klastrile ning mis määrab selle transkribeerimise
Prokarüoot: eeltuumne. Arhed, nende erilisus, sarnasus bakteritega ja eukarüootidega. Arhede peamiseks erinevuseks bakteritest on nende sarnasused eukarüootidega. Veel: metaani moodustamine, Sarnasused bakteritega: rõngaskromosoom, genoomi suurus, operonide esinemine, mRNA intronite puudumine, 70s ribosoomid, metabolismiensüümide aminohappeline järjestus. Sarnasused eukarüootidega: Histoonid, rakuskelett, DNA-seoseline RNA polümeraas kompleksne ja koosneb paljudest subühikutest, transkriptsioonifaktorid homoloogsed eukarüootide omadega. Arhede erilised elupaigad: mustad suitsetajad, ülisoolased veekogud. Mustadel suitsejatel elavad hüpertermofiilid, nagu nt Pyrodictium occultum- meelist 105 kraadi, range anaeroob. Soolastes veekogudes elutsevad äärmuslikud halofiilid nagu perekond Halobacterium- sünteesivad ATPd valgusenergia abil. 16SrRNA bakterite evolutsiooni uurimisel ja süstematiseerimisel. 16s RNA kuulub prokarüootse ribosoomi väiksemasse alaühikusse. Selle alusel loodud
3. metastaas – vähirakud on omandanud võime tungida läbi norm. koe, liigub päritolukohast muljale ja annab alguse uuele kolooniale organismi teistes kudedes. Normaalsed rakud paljunevad lamedalt, rakkude liitumiskohtades on inhibeerivad faktorid. Vähirakkudele faktorid ei mõju ja paljunevad üksteisest üle. Proto-onkogeen –normaalsed geenid genoomis. Tavaliselt reguleerib rakujagunemist. Kui see muteeub, siis võib muutuda kasvajat tekitavaks onkogeeniks. Nt transkriptsioonifaktorid. Onkogeen võib tekkida, kui protoonkogeen aktiveeritakse vales kohas, valel ajal, võib toimuda valkude üleekspressioon. Esinevad ka kasvajate surpressorgeenid – kui need inaktiveeruvad, siis tekivad kasvajad. Piiravad rakkude paljunemistja kasvu (nt mitoosi). Kasvajavastane geen juhib oma produktide kaudu rakkude paljunemist.Vähki võivad põhjustada DNA ja RNA viirused. DNA viiruse poolt põhjustatud kasvaja viirusgeen lülitub peremeeslooma genoomi proviirusena,
Siiski sõltub viiruse replikatsiooni efektiivsus peremeesraku seisundist. Varajane infektsioon. Rakku sisenenud DNA ja sellega seondunud valgud transporditakse kiiresti rakutuuma, varajane transkriptsioon algab 5-10 minutit peale infektsiooni. Selle viib läbi raku RNA polümeraas (oma RNA polümeraasi pole). Küll aga on olemas transkriptsiooni reguleerivad valgud, sh. basaalsete transkriptsioonifaktorite homoloogid (TFIIB, TFIID, TFIIS). Osad (mitte basaalsed) transkriptsioonifaktorid on pakitud ka virionidesse. PBCV-1 kodeerib ka RNAd modifitseerivaid ensüüme (cap-sünteesi ensüümid RNA TP ja GT). Promooteri moodustab järjestus, mis asub transkriptsiooni algus-saidi suhtes -150 kuni +50 b vahel. Enne DNA sünteesi ekspresseerub 227 geeni (neist 127 geeni ekspressioon lõpeb enne DNA replikatsiooni algust) PBCV-1 transkriptsiooni kohta on teada et: - PBCV-1 surub kiiresti ja efektiivselt maha peremeesraku transkriptsiooni (kromatiini re-
tüvirakulised omadused. Me kutsume neid pluripotentseteks rakkudeks või indutseeritud pluripotentseteks tüvirakkudeks. Mida kujutavad endast indutseeritud pluripotentsed rakud? Indutseeritud pluripotentsed tüvirakud on pluripotentsete rakkude tüüp, mis on saadud mitte pluripotentsete rakkude, vaid täiskasvanud somaatiliste (keharakud) rakkude, geenide ja transkriptsioonifaktorite ekspressiooni mõjutades. Mõjutatavad transkriptsioonifaktorid mängivad olulist rolli raku diferentseerituse määramisel. Selline täiskasvanud (somaatilise) raku pluripotentsuse taastamine näitab ka, et täiskasvanud somaatilistes rakkudes on olemas sama geneetiline informatsioon, mis on olemas varajastes embrüonaalsetes rakkudes. Rakkude pluripotentsuse indutseerimiseks kasutati 2006. aastal hiire fibroblaste ja nelja transkriptsioonifaktorit, milleks olid: Oct4, Sox2, Klf4 ja c-Myc
järgmisesse faasi. Kontrollitakse DNA sünteesi, DNA kahjustuste reparatsiooni (parandamist), jagunemiseks vajalike valkude ja struktuuriorganellide olemasolu. 11. Apoptoos. Apoptoos ehk programmeeritud rakusurm (ka loomulik rakusurm või ettemääratud rakusurm) on normaalse füsioloogiaga hulkraksete organismide rakkudes valdavalt rakkudesisene reguleeritud kompleksne süsteem, mille tööd reguleerivad nii geenid, retseptorid, transkriptsioonifaktorid kui ka rajad, mille käivitudes DNA fragmenteerub, väheneb raku maht ja kaovad mitokondriaalsed funktsioonid. Rakus, mis sureb vastavalt apoptoosi mehhanismile, toimuvad kindlad biokeemilised ja morfoloogilised muutused, mille tulemusena laguneb rakk väikesteks osadeks, mis on ümbritsetud membraaniga. Raku tsütoplasma komponendid ei satu rakudevahelisse ruumi, vaid kuuluvad lagundamisele makrofaagide poolt. Nii saab organism töödelda ning taaskasutada aegunud, vigaseid,
erinevaid mutatsioone, mis võivad olla kahjulikud, kui mõnikord ka kasulikud, sest võisid evolutsiooniliselt tuua kaasa kasulikke kohastumisi (DNA duplitseerumis ja ümberkorraldusi).LINEd võivad olla eellasteks telomeraasile ning võisid mängida suurt rolli immuunvastuse spetsiifika välja kujunemisel. 41. Milleks rakutuuma olemasolu hea võiks olla? Rakutuuma olemasolu võib hea olla selleks, et transkriptsioon ja replikatsioon toimuks muust rakust eraldi, et transkriptsioonifaktorid saaks kiirelt reageerida väliskeskonnale. Võimaldab paremat kontrolli, kas faktor saab üldse tuuma sisse või mitte. 42. Tooge näiteid valkudest, mis peavad igas rakutüübis ekspresseerunud olema. Kuidas neid valke ühiselt nimetada võiks? nn. Koduhoidjavalgud - hoolitsevad ekspresseerumise eest ehk nii replikatsiooni, transkriptsiooni kui translatsiooni eest. DNA polümeraas, histoonivalgud, ribosoomivalgud, energia ja ainevahetuse valgud. 43
Moduleerivad transkriptsioonifaktorite funktsiooni erinevate mehhanismide kaudu, nt funktsioneerides koregulaatoritena, modifitseerides transkriptsioonifaktorite aktiivsust või reguleerides koregulaatorite aktiivsust. Reguleerivad transkriptsiooni masinavärki – märklauaks RNAP II vahendatud transkriptsiooniks vajalikud transkriptsioonifaktorid. Nt initsiatsioonikompleksi komponendid. RNAP III poolt transkribeeritud lncRNAd 2. Posttranskriptsiooniline regulatsioon – Splaissimine – translatsioon ja – siRNA juhitud geeniregulatsioon – substraadiks endogeensetele siRNAde tekkele 3. Epigeneetiline regulatsioon – Imprinting
muutusi raku ehituses ja talitluses. Sünteesitakse näiteks rakuvõõraid valke või pidurdub normaalsete rakkude ainevahetus. Vähkkasvajate teke on põhjustatud geeniregulatsioonihäiretest, mis võivad tulla genotüübi iseärasusest, olla tingitud keskkonnateguritest või mõlema koosmõjust. 34. Geeniekspressiooni regulatsioon, sarnasused ja erinevused prokarüootidel ja eukarüootidel Eukarüootidel: • Regulatoorsed valgud on transkriptsioonifaktorid (TF). • TF seostudes teiste geenide cis elementidega reguleerivad nende geenide ekspressiooni: “trans-acting” faktorid. Prokarüootidel: • Operon koosneb: struktuurgeenid, promootor, operaator (DNA järjestus, millele seostub repressorvalk, et kõrvalpaiknevate struktuurgeenide transkriptsiooni inhibeerida) ja muud regulatoorsed järjestused • Regulatoorsed valgud on sigma-abifaktor: soodustab RNA-Pol seostumist kindlatele
koonduvad DNA järjestusel põhinevatesse geeniperekondadesse, mis omavad suurt perekonnasisest järjestushomoloogiat. Paljud perekonna liikmed võivad olla mittefunktsionaalsed s.t. pseudogeenid ja geenide fragmendid. Klassikalised geeniperekonnad on järjestuselt väga sarnased ja tekkinud peamiselt duplikatsioonide tagajärjel (histoonid, globiinid), Mõnedes geeniperekondades esineb homoloogia vaid teatavate konserveerunud domäänide osas (transkriptsioonifaktorid), Mõnedes geeniperekondades esineb homoloogia vaid teatavate konserveerunud lõikude osas (DEAD box, WD kordus), Mõned evolutsiooniliselt kauged geeniperekonnad liigitatakse superperekondadesse (produktid strukturaalselt ja/või funktsionaalselt kaudselt seotud, nt. immuunglobuliinide ja G-valkudega seotud retseptorite superperekond). Mõned geeniperekonnad defineeritakse funktsionaalselt sarnaseid lühikesi motiive omavate geeniproduktide kaudu (DEAD box ja WD kordus). Ig
369. Knudsoni kahe löögi hüpotees: päritavate kasvajate hüpotees 1971. a, kasvaja tekkeks on vaja kahte funktsiooni kaotavat mutatsiooni mõlemas alleelis, kahte lööki, üks kummaski kasvajate supressorgeenide alleelis 370. Retinoblastoom: harva esinev (5:100 000) silmakasvaja lastel, 40% juhtudest on päritav mutatsiooniline eelsoodumus, kui pRb-valk on defektne, kaob rakutsükli regulatsioon, sest E2F-transkriptsioonifaktorid on pidevalt aktiivsed ja rakk jaguneb kontrollimatult XIII 371. Alleelisagedused populatsioonis: uurib populatsioonigeneetika, lähtub Mendeli seadustest, populatsiooni kõigi isendite genotüüpides sisalduvate geenivariantide kogumit nim geenifondiks/genofondiks, geenide muutlikuse aluseks on mutatsioonid, tänu nendele tekivad populatsioonis uued alleelid 372. Hardy-Weinbergi seadus: võimaldab vabalt ristuvates populatsioonides ennustada genotüüpide sagedusi
annaabi.ee 
