imprinting, geeni vaigistaminem, X-inaktivatsioon, reprogrammeerimine, emaefekt, kloonimine jne. 13.Millist protsessi kutsutakse kromatiini remodelleerimiseks? Kuidas toimub? Kromatiini ümberkujundaminel DNA ja temaga seotud valkude kompleksi struktuuri muutmine, mis saavutatakse tavaliselt histoonide keemilise modifikatsiooniga transkriptsiooni ettevalmistavas faasis. 2 peamist mehhanismi: a) Histoonide aminohapete post-translatsioonilised keemilised modifikatsioonid b) DNA metüleerimine (metüülgrupi lisamine nukleotiid tsüosiinile DNA järjestuses) Mõisted 2: - Multifaktoriaalsed tunnused tunnus, mis on hääratud rea geneetiliste ja keskkonnafaktorite kombinatsiooniga - Polümorfsus kahe või enama geneetilise variandi olemasolu populatsiooni isendite hulgas, kusjuures vähemalt kahe variandi sagedus on suurem kui 1%
C box, mis käitub promootorina. tRNA ja 5S-rRNA sünteesiks on vajalikud kaks multimeerset valku TFIIIB ja TFIIIB ning 5S-rRNA sünteesiks on veel vajalik ka faktor TFIIIA. PolIII sõltuvas transkriptsioonis seonduvad generaalsed transkriptsiooni-faktorid DNA promootorile kindlas järjekorras. 14. Kus toimub transkriptsioon? Kus transkriptsioonifaktorid rakus paiknevad? Too näiteid, kuidas transkriptsioonifaktorite post- translatsioonilised modifi-katsioonid mõjutavad nende a) DNAle sidumisvõimet ja b) nende võimet initseerida transkriptsiooni. Transkriptsioon leiab aset tuumas, motkondris, kloroplastis(eukarü.) ning tsüto-plasmas (prokarü.). Transkriptsioonifaktorid paiknevad tsütoplasmas (seovad ligandi liiguvad tuuma). a) DNAle sidumise võime muutumine nt. STAT valk peab olema fosforüleeritud, et seonduda DNA-ga
5SrRNA, TFIIIA vaid 5SrRNA transkriptsiooni initsiatsioonil. On vajalik, et spetsiifilised GTF'd istuksid teatud DNA järjestustele. TFIIIB alaühik BRF suunab polümeraasi õigele elemendile. Kui TFIIIB on sidunud, siis saab RNAPolIII seonduda ja rNTPde olemasolul initseerida transkriptsiooni. 13. Kus toimub transkriptsioon? Kus transkriptsioonifaktorid rakus paiknevad?Too näiteid, kuidas transkriptsioonifaktorite post-translatsioonilised modifikatsioonid mõjutavad nende a) DNAle sidumisevõimet ja b) nende võimet initseerida transkriptsiooni. Transkriptsioon toimub rakutuumas. TF'd transkribeeritakse nagu enamus valke tuumas ning transleeritakse tsütoplasmas. Tsütoplasmast liiguvad valgud seejärel tagasi tuuma. a) mitmed TF'd, ntks STAT valgud, peavad olema fosforüülitud, et saaks DNA'ga siduda. 14. Mis on sidumissait? ja mille poolest ta a) sarnaneb, b) erineb TATAbox-st?
aktivatsioonidomeenide ja RNA Pol II vahel, on veel üks ko-aktivaatori tüüpe. 23. Transkriptsioonifaktorite aktiivsuse regulatsioon. INF-initsieeritud geeni regulatsioon: STAT1 fosforüülimine, dimerisatsioon ja translokatsioon tuuma, kus initsieerib INF-tundlike geenide transkriptsiooni. 24. Kus toimub transkriptsioon? Tuumas. Kus transkriptsioonifaktorid rakus paiknevad? Tuumas ja tsütoplasmas. Too näiteid, kuidas transkriptsioonifaktorite post-translatsioonilised modifikatsioonid mõjutavad nende a) DNAle sidumisevõimet STAT valk tuleb fosforüülida selleks, et see saaks DNAga seonduda ja b) nende võimet initseerida transkriptsiooni vajalik on ligandi seondumine, näiteks tuumaretseptorite puhul. 25. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon on pärast esimese 50bp sünteesi väga kiire, nii et Pol II peatub alles 3'otsa järjestusel, mis kontrollib RNA ahela
Püsivate struktuursete ja funktsionaalsete erinevuste tekkimine rakkude vahel. Koe- ja rakutüübile iseloomulikud genoomi (epigeneetilised)muutused -> erinev geenide avaldumine -> iseloomulikud valgud ja mittekodeerivad RNAd -> iseloomulikud morfoloogilised, biokeemilised, funktsionaalsed jne. tunnused.Rakutüübid säilitavad oma erijooned. Epigeneetiliselt (mitte mutatsioonid ja rekombinatsioonid): kromatiini erinev repressioon, kondensioon ja pakkimine; kromatiin valkude erinevad post-translatsioonilised modifikatsioonid; DNA erinev kovalentne modifikatsioon;valke mittekodeerivate RNA de erinev avaldumine. Mittekodeeriv RNA Xist represseerib ühe Xkromosoomi varase emas-embrüo kõigis rakkudes. Pöördumatu heterokromatiniseerumine. DNA demetüleeritakse replikatsioonil. Metüültransferaasid metüleerivad uue ahela vana ahela põhjal. Embrüonaalse arengu liikumapanev printsiib. Preformism vs epigenees.Preformism: täsikasvanud organism on miniatuursel kujul
initseerida transkriptsiooni. 1. N-terminaalne DNAd - siduv domään, mis seondub teatud DNA järjestustele, 2. C-terminaalne aktivatsiooni domään, mis interaktsioonis teiste valkudega aktiveerib transkriptsiooni. N-terminuses asuva domääni mutatsioon võtab ära võime DNA-le seonduda. C- terminaalse domääni muteerimine vähendab transkriptsiooni aktiivsust. Transkriptsiooniline regulatsioon eukarüoodis translatsioonilised repressorid, nt akonitaas, uORF, IRES (ei teki kompleksi 5' capil), eIF4E defosforülatsioon (inhibeerib 5' sõltuvat translatsiooni) prokarüoodis Shine Dalgarno järjestuse blokaad valguliste regulaatoritega (repressorid), Shine Dalgarno järjestuse paardumine mRNA komplementaarse osaga. REPLIKATSIOON algab järjestusest, mida kutsutakse origin'iks, igas DNA-s on neid palju. DNA polümeraasid ei saa DNA-ahelat lahti keerata. Replikatsioonis üks ahel pikeneb järjest (juhtiv ahel) ja
nakatatud rakkude ekstraktid on võimelised transleerima capeeritud mRNA-sid; - on andmeid, et reoviirus mitte ei blokeeri capeeritud mRNAde translatsiooni, vaid kodeerib mingit faktorit (tõenäoliselt on selleks 3 valk) mis soodustab capeerimata mRNAde transleerimist; - samuti on võimalik, et reoviiruse hiliste mRNAde eelistatud translatsioon tuleneb sellest, et need RNA-d tõrjuvad raku mRNAd polüsoomidelt välja (on tugevad translatsioonilised maatritsid). Peremehe poolsed kaitsemehhanismid Ehkki reoviiruse dsRNA paikneb alati partiklites toob reoviiruse infektsioon kaasa nakatatud rakkude poolse interferoonide sünteesi ja eraldamise. Võimalik, et see on seotud viiruse mRNAdes asuvate dsRNA segmentidega. Peale selle on interferooni sünteesi indutseerimisel oluline roll ka virioni valkudel (2, µ2, 2). Interferoonid mõjutavad reoviiruse replikatsiooni mitmete mehhanismide kaudu:
On 5 selgunud, et ribosoomi osade: tRNAde ja rRNAde süntees on tihedalt seotud raku kasvu ja jagunemise mehanismidega. Kuigi palju on selles veel ebaselget. 22. Kus toimub transkriptsioon? Kus transkriptsioonifaktorid rakus paiknevad? Too näiteid, kuidas transkriptsioonifaktorite post-translatsioonilised modifikatsioonid mõjutavad nende a) DNAle sidumisevõimet ja b) nende võimet initseerida transkriptsiooni. Transkriptsioon toimub eukarüootidel tuumas, prokarüootidel tsütoplasmas. Transkriptsioonifaktorid asetsevad ka eukarüootidel tsütoplasmas, aktiivsed asuvad tuumas ja prokarüootidel tsütoplasmas. Mõnel juhul transkriptsioonifaktorite tuuma transport saavutatakse, kui neid ekspresseeritakse liitvalkudena, mis lokaliseerib nad tsütoplasmaatilises membraanis
paikneb toksiini geen on inhibeeritud väikese mittekodeeriva RNA antotoksiiniga seondumisega. Toxin-antitoxin systems and trans-translation. Koosnevad alati valgulisest toksiinist ja selle valgulise toksiini omadusi/võimeid neutraliseerivast antitoksiinist (valk või RNA). Toksiin on enamasti stabiilne, antitoksiin on ebastabiilne ning seda peab koguaeg juurde sünteesima. - 100S ribosoomid dimerisatsioon Translatsioonilised GTPaasid Mis on ortoloogid ja mis on paraloogid. Ortoloog - eri liikidest pärit järjestused, millel on üks ühine eellane. Paraloog - samast liigist pärit järjestused, millel on üks ühine eellane. geenid mis on tekkinud geeniduplikatsiooni tulemusena sama liigi piires Kas EF-Tu/eEF1A/aEF1A on ortoloogid/paraloogid IF2/eIF5B/aIF5B on ortoloogid/paraloogid EF-G/eEF2/aEF2 on ortoloogid/paraloogid RF3/eRF3 on ortoloogid/paraloogid
struktuuri vormis (kuigi primaarstuktuur on sama). I 1. Valkude struktuur Valgud koosnevad 20+1 kodeeritud aminohappest. +1 tähistab siin selenotsüsteiini (Sec), mis esineb vaid vähestes valkudes ja on kodeeritus UGA koodoniga, mis tavaliselt on stop-koodon (vt. valgusünteesi peatükk). Lisaks kodeeritud aminohapetele esinevad valkudes veel mitmed aminohapped, mis lisatakse peale valguahela sünteesi ribosoomides (post-translatsioonilised modifikatsioonid). Siia kuuluvad modifitseetitud aminohapped nagu hüdroksüproliin ja atsetüleeritud aminohapped. Paljude valkudega on ühendatud suhkrujäägid (vt. valkude glükosüleerimine) või fosforhappe jäägid (valkude fosforüleerimine). Aminohapped on omavahel ühendatud peptiidsideme abil. Peptiidside on amiidsideme vorm, mis moodustub -amiknohapete vahel. -aminohapetel on amino- ja karboksüülrühm ühedatud sama süsinuku aatomi (-süsiniku) külge