Kopia pytań i odpowiedzi zeszły rok PDF

Summary

Dokument zawiera opisy dotyczące budowy i funkcji DNA oraz RNA. Omawia poziomy upakowania DNA w komórkach eukariotycznych, różnego rodzaju RNA i procesy związane z replikacją DNA.

Full Transcript

Pierwszy termin 1. Helisa DNA – nie wiem jakie było pytanie… PEWNIE OPISAĆ HELISĘ DNA Opis: Cząsteczka DNA jest zbudowana z dwóch nici, które są równo od siebie odległe i wspólnie spiralnie skręcone, dlatego przybiera kształt helisy. Podwójna helisa DNA jest złożona z dwóch...

Pierwszy termin 1. Helisa DNA – nie wiem jakie było pytanie… PEWNIE OPISAĆ HELISĘ DNA Opis: Cząsteczka DNA jest zbudowana z dwóch nici, które są równo od siebie odległe i wspólnie spiralnie skręcone, dlatego przybiera kształt helisy. Podwójna helisa DNA jest złożona z dwóch łańcuchów polinukleotydowych. Każdy nukleotyd składa się z deoksyrybozy, reszty kwasu fosforowego (V) i jednej zasady azotowej. W DNA występują 4 zasady azotowe: adenina (A), cytozyna (C), guanina (G) i tymina (T). Nukleotydy budujące sąsiednie nici DNA są ze sobą połączone dzięki zasadom azotowym. Zasady łączą się wiązaniami wodorowymi w następujący sposób: adenina zawsze z tyminą, a cytozyna z guaniną. 2. Upakowanie DNA Upakowanie w komórce eukariotycznej odbywa się na kilku poziomach: Włókno nukleosomowe podstawowa jednostka upakowania chromatyny – nukleosom; Budowa: nukleosomu: rdzeń białkowy złożony z oktameru histonów, histon łącznikowy H1 oraz ujemnie naładowane DNA; chromatosom – rdzeń nukleosomu z histonem H1 Włókno chromatynowe 30nm Zwinięte w lewoskrętną helise wyższego rzędu włókno nukleosomowe Dwa modele budowy włókna chromatynowego: ▪ Model solenoidu ▪ Model struktury o kształcie zygzakowatych wstęg Chromatyna interfazowa dalsze upakowanie włókna chromatynowego w interfazie zachodzi transkrypcja i w tym czasie chromosomy są bardziej rozproszone i nie można ich zobaczyć osobno Skondensowany fragment chromosomu metafazowego Euchromatyna – aktywna transkrypcyjnie, luźna Heterochromatyna – transkrypcyjnie nieaktywna silnie upakowana Chromosomy metafazowe upakowanie chromatyny uzyskuje 10000krotna kondensację, upakowanie w chromosomach metafazowych wymaga enzymów hydrolizujących ATP –topoizomeraza, kompleks kondensyny Budowa: dwie chromatydy, centromer, telomery 3. Rodzaje RNA Transkryptom – zbiór wszystkich cząsteczek RNA w komórce (nieraz to określenie jest używane do całego RNA, a nieraz tylko do mRNA) – skład: o RNA informacyjny (mRNA) – kodujące białka, krótki okres półtrwania o Niekodujące cząsteczki RNA: ⁃ rRNA – stanowią część struktury rybosomu i uczestniczą w syntezie białka (wiąże się z mRNA i umożliwia wiązanie tRNA z odpowiednimi kodonami z sekwencji mRNA, RNA rybosomowe katalizauje tworzenie się wiązań peptydowych miedzy aminokwasami) ⁃ tRNA – transportujący aminokwasy do rybosomu, zawiera w swojej strukturze spinki do włosów, posiada w swojej strukturze antykodon, który rozpoznaje kodon w mRNA oraz miejsce przyłączania aminokwasu ⁃ snRNA – uczestniczą w procesie splicingu pre-mRNA (wycinanie intronów, są częścią spliceosomu), bogate w urydynę (U-RNA) ⁃ snoRNA – rola w procesie modyfikacji chemicznej rRNA ⁃ miRNA i siRNA – regulują ekspresję poszczególnych genów, małe regulatorowe cząsteczki RNA, obrona genomu przed wirusami i ruchomymi elementami genetycznymi miRNA - kodowane przez własne geny, wyciszają inne geny na poziomie transkryptu siRNA - “małe interferujące RNA”, wycisza ten sam lub bardzo podobny locus genetyczny, z którego pochodzą, powstają z RNA wirusów, sekwencji transpozonowych, 🙂 heterochromatyny lub z RNA egzogennych wprowadzonych do komórek przez naukowców 4. (syntetazy)aminoacylo tRNA przyłączają aminokwasy do tRNA na drodze aminoacylacji 🡪 „naładowane” tRNA Aminoacylacja to proces przyłączenia aminokwasu do cząsteczki transportującego kwasu rybonukleinowego (tRNA). Aminokwas przyłączany jest do sekwencji CCA na końcu 3′ tRNA przez wiązanie kowalencyjne typu estrowego syntetazy aminoacylo-tRNA są enzymami o dużej specyficzności: o interakcja między aminokwasem a przypisanym mu enzymem o aktywność korekcyjna (naprawcza) enzymy te dzielimy na 2 grupy: klasa I i II 5. nić opóźniona - też do pytania 16 Polimerazy DNA zdolne są do syntezy polinukleotydów tylko w kierunku 5’ do 3’, przez co tylko 1 nici (nić prowadząca) może być kopiowana w ten sposób. Przez to nić opóźniona musi być replikowana w sposób nieciągły - w trakcie replikacji najpierw syntetyzowane są krótkie fragmenty okazaki, które później są łączone. 1. Usunięcie superskrętów za pomocą topoizomerazy 1 - nacina nić DNA. 2. Rozerwanie wiązań wodorowych między siostrzanymi nićmi przez helikazy w miejscu ori. 3. Powstaje oczko replikacyjne, które powiększa się w 2 przeciwnych kierunkach od miejsca inicjacji 4. Przyłączenie krótkich sekwencji RNA - starterów, które umożliwiają przyłączenie polimerazy (polimerazy DNA nie mogą rozpocząć pracy na pojedynczej nici, za to polimerazy RNA mogą). Prymaza DNA syntetyzuje startery (8-12 nukleotydów), a później polimeraza alfa wydłuża go o kolejny 20 nukleotydowy odcinek DNA. 5. Synteza DNA kontynuowana jest przez polimerazy epsilon (na nici prowadzącej) i delta (na nici opóźnionej). Synteza startera zachodzi tylko raz na nici prowadzącej i jest nieprzerwanie kontynuowana. Na nici opóźnionej synteza starterów musi być procesem powtarzającym się przy każdej inicjacji nowego fragmentu Okazaki. 6. Aby nici nie łączyły się ze sobą z powrotem, po ich rozpleceniu i żeby nie zostały zaatakowane przez nukleazy to są one wiązane z białkami wiążącymi jednoniciowy DNA (chronią przed reasocjacją i degradacją) 7. Powstałe fragmenty Okazaki na nici opóźnionej są wydłużane 8. Nukleaza powoduje usunięcie starterów na nici opóźnionej, a ligaza DNA łączy kolejne fragmenty Okazaki ze sobą wprowadzając wiązania fosfodiestrowe 9. Naprawcza polimeraza DNA (chyba polimeraza delta) wykazuje aktywność korekcyjną, syntetyzuje dokładna kopie brakującego odcinkad matrycy DNA, zapobiega utrwalaniu błędów w potomnej kopii dwuniciowej helisy (nukleaza wycina błędne nukleotydy, naprawcza polimeraza DNA wkleja prawidłowe, a ligaza DNA łączy nić) 10. Topoizomeraza DNA typu II rozdziela splątane cząsteczki potomne (kohezyny ograniczają możliwość zaplątania się potomnych cząsteczek DNA, otaczają potomne cząsteczki i tworząc strukturę pierścienia) 11. W niektórych komórkach uważa się, że telomerazy kończą replikację DNA, dodając do końców chromosomów telomery 6. Promotor w prokariotycznych - szczegóły w pytaniu 24 - nie zrobione 7. Polimeraza DNA Polimerazy DNA – syntetyzują DNA poprzez przyłączanie nowych polinukleotydów komplementarnych do istniejącej matrycy DNA lub RNA Polimerazy DNA w odróżnieniu od Polimerazy RNA potrzebują odcinka strartowego Polimerazy DNA: o Polimeraza Kornberga (inaczej polimeraza I) o Polimeraza Klenowa - (Białko pozbawione aktywności 5' → 3' egzonukleazy nazywamy fragmentem Klenowa) o Polimeraza Taq – termostabilna (o tym nic nie było napisane) o Odwrotna transkryptaza – do tworzenia Cdna (polimeraza DNA zależna od RNA) o Polimerazy DNA niezależne od matrycy (o tym też nie było) 8. Modyfikacje chemiczne białek Dodanie małej grupy chemicznej Dodanie bocznego łańcucha cukrowego Dodanie bocznego łańcucha lipidowego Dodanie biotyny Dodanie małej grupy chemicznej: Występują u wszystkich organizmów Determinują aktywność biochemiczną białka Najprostsza modyfikacja – dodanie małej grupy chemicznej do grupy R, aminowej lub karboksylowej aminokwasów Przykład - Fosforylacja (Najczęściej spotykana) o kinazy - przyłączanie grup fosforanowych; fosfatazy - usuwają o U eukariontów są 2 grupy kinaz: ▪ Kinazy tyrozynowe – fosforylujące łańcuch boczny tyrozyny ▪ Kinazy serynowo-treoninowe – fosforylujące łańcuchy boczne seryny lub treoniny o Efekt fosforylacji ▪ Wywołanie zmiany kształtu białka ▪ Inicjowanie kompleksów wielobiałkowych Dodanie bocznego łańcucha cukrowego (glikozylacja) Dwa rodzaje gliozylacji: Glikozylacja typu O – przyłączenie glikanu do grupy hydroksylowej seryny lub treoniny Glikozylacja typu N – przyłączenie glikanu do grupy aminokwasowej w grupie R asparaginy Najbardziej złożona modyfikacja, zmienia właściwości fizyczne białka Chroni przed proteolizą, wpływa na ich sekrecję i sortowanie, aktywność różnych enzymów i receptorów błonowych Glikoproteiny stanowią połowę proteomu Dodanie bocznego łańcucha lipidowego Acylacja – przyłączenie długich łańcuchów lipidowych do aminokwasu seryny, treoniny lub cysteiny występujących w białkach błonowych N-mirystylacja – przyłączenie kwasu mirystynowego do N-końcowej glicyny w niektórych białkach błonowych biorących udział w przekazywaniu sygnałów Dodanie biotyny 9. Metylacja DNA jeden z mechanizmów epigenetycznych na ogół znakuje geny do wyciszenia obniżony poziom metylacji -> Zespół chorobowy ICF - niedobory immunologiczne, niestabilność centromerów, anomalie twarzy podwyższony poziom metylacji -> W nowotworach podwyższony poziom metylacji w wyspach CpG sąsiadujących z genami o zmienionym wzorze ekspresji 2 rodzaje metylacji: o Metylacja zachowawcza – grupy metylowe po replikacji przyłączane w nowo zsyntezowanych niciach w to samo miejsce co w rodzicielskiej nici; zachodzi dzięki metylotransferazie DNA o Metylacja de novo – grupy metylowe są przyłączane w całkowicie nowych miejscach, więc zmienia się wzór metylacji konkretnych fragmentów genomu; zachodzi dzięki metylotransferazie Dnmt3a i 3b 10. Cechy kodu genetycznego 1. Trójkowy – trzy leżące obok siebie nukleotydy tworzą kodon 2. Niezachodzący – każdy nukleotyd wchodzi w skład jednego kodonu, kodony nie zachodzą na siebie (u niektórych wirusów jest przesunięta ramka odczytu) 3. Bezprzecinkowy (ciągły) – każdy nukleotyd wchodzi w skład jakiegoś kodonu, pomiędzy kodonami nie ma zasad bez znaczenia dla translacji 4. Zdegenerowany – różne kodony mogą kodować ten sam aminokwas 5. Jednoznaczny (zdeterminowany) – danej trójce nukleotydów (kodonowi) odpowiada zawsze tylko jeden aminokwas 6. Kolinearny (współliniowy) – kolejność ułożenia aminokwasów w białku jest wiernym odzwierciedleniem ułożenia odpowiednich kodonów na matrycowym mRNA tego nie mamy w prezentacjach opisane 7. Uniwersalny – cechy kodu genetycznego działają w większości przypadków tak samo u różnych gatunków 11. Mutacje punktowe – efekty Zmiana synonimiczna – rodzaj mutacji cichej – kodon zmutowany odpowiada temu samemu aa Zmiana niesynonimiczna – mutacja zmiany sensu – nowy kodon koduje nowy aa Mutacja nonsensowna – nowy kodon to kodon terminacyjny = powstaje skrócone białko Mutacja powodująca ominięcie kodonu terminacyjnego – z kodonu terminacyjnego powstaje kodon kodujący aa 12. Naprawa przez wycinanie nukleotydów NER Należy do systemów naprawy DNA, a dokładnie do systemu: naprawa przez wycinanie i resyntezę (ER) Przeprowadzana przez 6 czynników: RPA, XPA, XPC, TFIIH, XPG, XPF/ERCC1 Etapy: o Rozpoznanie uszkodzenia przez czynniki naprawcze o Rozplecenie dwuniciowego DNA przez helikazy o Przecięcie nici DNA po stronie 3’ i po stronie 5’ przez endonukleazy o Synteza naprawcza przez polimerazy DNA o Ligacja Znacznie szerszy zakres niż BER: umożliwia naprawę poważniejszych uszkodzeń takich jak połączenia wewnątrz nici i zasady z przyłączonymi dużymi grupami chemicznymi; U bakterii dwa systemy NER o System krótkich łat - kompleks endonukleazy DvrABC o System długich łat W komórce eukariotycznej – system wycinania długich łat 13. Autokatalitycznie wycinające się introny klasy I Splicing RNA – wycinanie intronów, łączenie egzonów należą do intronów, które występują w pre-rRNA, u eukariotów raczej rzadko występują, głównie u mikroorganizmów eukariotycznych, też u glonów, grzybów, roślin w genomie jądrowym introny te występują tylko w cząsteczkach rRNA, a w organellach występują w genach kodujących rRNA, tRNA i białka introny przyjmują strukturę, która umożliwia zbliżenie sąsiadujących egzonów wymagają obecności białkowych kofaktorów, np. maturaza kodowana przez wycinany intron u drożdży W przypadku autokatalitycznego wycinania intronów (zamiast katalizowania spliceosomem) funkcję katalityczną pełni RNA (rybozym) – sam intron pełni funkcję rybozymu Rozpoczyna się od ataku guanozyny (pochodzącej z intronu lub z wolnego kofaktora) na miejsce splicingowe 5’. Następnie grupa 3’OH eksonu na końcu 5’ atakuje miejsce splicingowe na końcu 3’ i eksony się łączą. 13.* Autokatalitycznie wycinające się introny klasy II Splicing RNA – proces wycinania intronów i łączenia egzonów, zachodzący bez udziału białkowego spliceosomu. Występowanie : Introny klasy II występują głównie w mitochondrialnym i chloroplastowym DNA roślin, grzybów oraz w genomach organelli u niektórych eukariotów. Są one rzadko spotykane w genomie jądrowym. Struktura : Introny klasy II mają strukturę przypominającą lasso (lariat). Tworzą ją poprzez zagięcie się w taki sposób, że grupa 2'OH adenozyny wewnątrz intronu atakuje miejsce splicingowe 5’, tworząc połączenie 2'-5'-fosfodiestrowe. Autokataliza : Wycinanie intronów klasy II jest procesem autokatalitycznym, co oznacza, że intron samodzielnie katalizuje swoje usunięcie, bez potrzeby udziału białkowych kofaktorów. Mechanizm działania : -Intron klasy II tworzy lasso (lariat) poprzez reakcję transestryfikacji, gdzie grupa 2'OH adenozyny atakuje miejsce splicingowe 5’. -Następnie grupa 3'OH na końcu egzonu 5’ atakuje miejsce splicingowe 3’, co prowadzi do wycięcia intronu i połączenia egzonów. Ewolucyjna rola : Uważa się, że introny klasy II mogły być przodkami spliceosomowych intronów eukariotycznych, co sugeruje ich istotną rolę w ewolucji systemów splicingowych. 14. Czynniki chemiczne, mutageny chemiczne mutacji, indukcja mutacji Mutacje indukowane zachodzą przy użyciu czynników mutagennych (fizycznych, chemicznych) Czynniki mutagenne chemiczne: o Analogi zasad purynowych i pirymidynowych Wywołują mutacje punktowe; 5`-bromouracyl (analog Tyminy) i 2-aminopuryna (analog Adeniny) o Czynniki alkilujące (metanosulfonian etylowy (EMS) i dimetylonitrozoamina) metylacja -> zmienione zdolności tworzenia wiązań komplementarnych -> mutacje punktowe; inne alkilacje -> blokują replikację -> tworzenie połączenia między dwiema nićmi DNA lub uniemożliwiają postęp kompleksu replikacyjnego o Czynniki deaminujące (kwas azotawy – działa na A, C i G, dwusiarczyn sodowy – działa na C) - głównie mutacje punkotwe - deaminacja G – powstaje ksantyna -> zahamowanie replikacji ale brak mutacji - deaminacja A – powstaje hipoksantyna (para z C zamiast z T); - deaminacja C – powstaje uracyl (para z A zamiast z G) o Czynniki interkalujące - bromek etydyny, akryflawiny wchodzą w nici DNA, między pary zasad, powodują niewielkie rozwinięcie helisy 15. Regulacja operonu przez czynnik Rho Czynnik Rho jest terminatorem transkrypcji, gdy komórki są poddane głodzeniu aminokwasowemu (miejsce rut może też zostać odsłonięte przez rybosom w warunkach głodu aminokwasowego) Brak aminokwasów 🡪 spowolnienie pracy rybosomu 🡪 wyeksponowanie miejsca terminacji zależnego od Rho (rut) 🡪 wiązanie czynnika Rho i przedwczesna terminacja transkrypcji Mechanizm zapobiegający utracie energii przy powstaniu transkryptu, który nie będzie ulegał translacji Dwa rodzaje terminatorów: o Niezależne od czynnika Rho (t. wewnętrzne lub t. samodzielne) o Zależne od czynnika Rho o E. coli wykorzystuje obydwa rodzaje terminatorów nowo powstałe RNA -> czynnik Rho (helikaza) wiąże się specyficznie z miejscem bogatym w C, (zwanym miejscem rut) -> “ściga” polimerazę RNA przesuwając się po RNA - > zatrzymanie polimerazy na strukturze spinki do włosów -> czynnik Rho dogania ją i rozplata słabą hybrydę DNA-RNA zakończenie syntezy RNA 16. Syntetyzowane nici DNA / dlaczego jedna nić jest syntetyzowana w sposób ciągły, a druga fragmentami? (czy jakoś tak) Polimeraza DNA może dobudowywać nukleotydy tylko w kierunku 5’ -> 3’. Synteza przebiega na nici matrycowej DNA w kierunku 3’-> 5’ – zgodnie z kierunkiem przesuwania się widełek replikacyjnych. Polimeraza DNA raz przyłączona nie odłącza się od matrycy aż do spotkania widełek replikacyjnych albo do zakończenia syntezy nici DNA. Nieciągła replikacja przebiega na nici komplementarnej – nazywana nicią opóźnioną. Nić ta jest kopiowana „fragmentami Okazaki” czyli krótkimi odcinkami, a jej synteza przebiega w kierunku odwrotnym do kierunku widełek replikacyjnych. TERMIN 2 17. Omów proces degradacji białek w komórce eukariotycznej Z wykładu 12: Degradacja białek: Proces degradacji jest bardzo selektywny i szybki U eukariotów za degradacje białek odpowiada szlak degradacji zależny od ubikwityny (dwa główne elementy ubikwityna i proteasom) Ubikwityna: Białko złożone z 76 aa, przyłączane do białek, które mają być zdegradowane ubikwityna jest przyłączana do reszt lizynowych białka przez grupę trzech enzymów (E1 - enzym aktywujący ubikwitynę, E2- enzym koniugujący ubikwitynę, E3 - ligaza ubikwityny) Proteasom: Ubikwitynowane białka mogę oddziaływać z pokrywką proteasomu bezpośrednio przez receptor ubikwityny Wejście do proteasomu jest bardzo wąskie i białko musi ulec rozpleceniu, zanim się do niego wsunie – proces wymagający energii uzyskanej z hydrolizy ATP i zależny od białek podobnych do białek opiekuńczych Po wejściu do proteasomu białko jest cięte na krótkie kawałki o długości 4-10 aminokwasów regulatory participle - kompleks białkowy, który wiąże białka przeznaczone do degradacji i wprowadza je do wnętrza cylindra core participle - cylinder złożony z proteaz, które degradują białka Rpn10 - wiąże ubikwitynę na białkach cząsteczki regulatorowe - uwalnianie ubikwityny 18. Omów budowę i funkcje tRNA w translacji – wykład 6 Cząsteczka tRNA - cząsteczki adaptorowe tworzące połączenia między mRNA i syntetyzowanym polipeptydem Prawie wszystkie tworzą strukturę liścia koniczyny (wyjątek: tRNA mitochondriów kręgowców) długość 70-100 aa oprócz standardowych nukleotydów (A, C, G, U) posiada nukleotydu zmodyfikowane (5-10 nukleotydów w cząsteczce) np. pseudourudyna (ψ), dihydrourydyna, inozyna W skład struktury liścia koniczyny wchodzą: o Ramię akceptorowe – miejsce przyłączenia odpowiedniego aminokwasu, który będzie transportowany na rybosom, aminokwas jest przyłączany do adenozyny na wystającym końcu 3’ tRNA o Ramię D – zawiera zmodyfikowany nukleotyd dihydrourydyna o Ramię antykodonowe – zawiera trzy nukleotydy zwane antykodonem, które podczas translacji łączą się z mRNA o Pętla zmienna (pętla V) – zawiera różną liczbę nukleotydów 3-5 w tRNA klasy 1 lub 13-21 w tRNA klasy 2 o Ramię TψC – nazwa pochodzi od sekwencji tymina-pseudourydyna-cytozyna, zawsze wchodzącej w jego skład o Rola w translacji – transport - niosą aminokwasy do rybosomu. Działają jak "mosty", parując kodon z mRNA z aminokwasem, dla którego jest kodowany. 19. Omów inicjację translacji u eukariota/bakterii Inicjacja jest najbardziej złożonym i najbardziej kontrolowanym etapem w całym procesie syntezy białek. U eukariotów: Dzielimy go na 4 kroki 1) złożenie kompleksu preinicjacyjnego Powstawanie kompleksu trójskładnikowego (eIF-2, GTP, tRNAmet) i związanie go z małą podjednostką rybosomu 40S + eIF-1, eIF-1A, eIF-3 = kompleks 43S 2) Przyłączenie mRNA do małej podjednostki rybosomu 40S = 43S-mRNA rybosom 40S łączy się z końcem 5` mRNA z udziałem eIF-4F (eIF-4A/E/G) + białka wiążącego poli(A) (PABP) 3) Skanowanie i rozpoznanie kodonu start przez 43S-mRNA kodon START leży w sekwencji Kozak -> parowanie kodonu i antykodonu 4) Połączenie podjednostek rybosomu 40S i 80S czynnik eIF2 katalizuje hydrolizę GTP -> tRNA wchodzi w miejsce P (odłącza się teraz eIF2) -> przyłącza się eIF5-GTP -> hydroliza GTP -> uwolnienie reszty czynników, połączenie dużej i małej podjedostki U prokariontów: mała podjednostka z IF3 łączy się do miejsca wiązania rybosomu (sekwencja Shine-Dalgarno) -> tRNa jest dostarczany przez IF3 połączony z GTP -> przyłączenie jednostki 50S dzięki hydrolizie GTP -> uwolnienie czynników inicjacyjnych 20. Opisz MMR Naprawa błędnie sparowanych nukleotydów MMR – poprawia błędy replikacji przez wycięcie fragmentu jednoniciowego DNA z niewłaściwym nukleotydem i wypełnienie powstałej luki; Cechy: ➔ nie naprawia uszkodzeń w DNA, tylko błędy replikacji ➔ Po wykryciu niedopasowania (zaburzenie podwójnej helisy), system usuwa błędny nukleotyd z otoczeniem w potomnym łańcucha polinukleotydowego, po czym polimeraza uzupełnia lukę ➔ Problem z rozpoznaniem która nić jest rodzicielska i ma właściwy nukleotyd, a która nie U e. coli trzy systemy naprawy MMR: o System długi łat – wymienia ponad 1kb DNA, wymaga funkcjonowania kilku białek: ➔ MutS (wykrywa brak komplementarności) ➔ MutH (rozróżnia obie nici i wiąże się z niezmetylowanymi sekwencjami, przecina wiązanie fosfodiestrowe w nici DNA) ➔ MutL ➔ helikaza DNA II (oddziela pojedynczą nić) ➔ egzonukleaza (degraduje oddzielony fragment jednoniciowy) ➔ polimeraza DNA i ligaza DNA wypełniają lukę o System krótkich łat – wycięcie segmentu krótszego niż 10 nukleotydów w odpowiedzi na rozpoznanie błędnie sparowanej pary A-G lub A-C przez białko MutY o System bardzo krótkich łat naprawia błędnie sparowane G-T, rozpoznawane przez endonukleazę Vsr 21. Omów materiał genetyczny u bakterii Większość genomów bakterii zawarta jest w jednym chromosomie zawierającym pojedynczą, kolistą cząsteczkę DNA (chromosom bakteryjny) DNA upakowany jest w rejonie komórkowym - nukleoidzie Niektóre bakterie posiadają chromosom liniowy Mogą występować małe, koliste, dwuniciowe cząsteczki DNA - plazmidy (zawierają niewielką liczbę genów kodujących oporność na antybiotyki, synteza toksyn, enzymy metabolizujące różne cząsteczki, patogenność) Upakowanie genomu dzięki białkom wiążącym się z DNA (białka HU - tetramery z nawiniętym wokół DNA 60 pz) oraz ujemnemu superskręceniu cząsteczki DNA (kontrolowane przez gyrazę i topoizomerazę I DNA) Znacznie mniejsze niż genomy eukariotyczne, wielkość genomu proporcjonalna do ilości genów Zwarta organizacja genetyczna, bardzo małe odstępy między genami Zawierają sekwencje, które moga być powtórzone w innych miejscach genomu (np. sekwencje insercyjne) Geny prokariotyczne są krótsze niż geny eukariotyczne Brak intronów Obecność operonów 22. Porównaj budowę i funkcje RNA i DNA Rodzaj DNA RNA Cukier Deoksyryboza Ryboza adenina, guanina, cytozyna, adenina, guanina, cytozyna, Zasady azotowe tymina uracyl Występuje w postaci dwóch polinukleotydowych włókien Występuje w postaci skręconych spiralnie. pojedynczej nici, ale zawiera też Podwójna helisa prawoskrętna. obszerne rejony o strukturze Stabilizowana przez 2 rodzaje Struktura dwuniciowej helisy (przez oddziaływań: fałdowanie się łańcucha w 1. łączenie zasad w pary struktury typu spinki do (w. wodorowe) włosów) 2. asocjacja warstwowa (oddziaływania typu pi-pi) DNA z uwagi na brak grupy OH RNA nie jest stabilnym tworem. w pozycji 2’ jest niepodatne na Połączenia fosfodiestrowe w Stabilność hydrolizę zasadową czyli jest RNA łatwo ulega zerwaniu w duuuużo bardziej stabilne obecności zasady Uczestniczy w syntezie białek (Na matrycy DNA jest syntezowane RNA Przenoszenie i magazynowanie Funkcja TRANSKRYPCJA, a później na informacji genetycznej podstawie RNA są syntetyzowane białka TRANSLACJA) 23. Czym jest imprinting i jeden przykład Ekspresja piętnowanego genu zachodzi tylko z jednego z dwóch rodzicielskich chromosomów homologicznych Instrukcja genetyczna – piętnowanie – reguluje tą ekspresję i ma postać zróżnicowanej metylacji dwóch rodzicielskich alleli piętnowanego genu polega na różnym stopniu metylacji genów i metylacji histonów w komórkach jajowych i komórkach plemnikowych Zanim zarodek zagnieździ się w macicy trzeba zniszczyć wzór metylacji, który potomek mógłby odziedziczyć po rodzicach; nakładany jest nowy wzór zależny od płci Do zmetylowanego nukleotydu nie mogą się przyczepić czynniki transkrypcyjne, co powoduje wyciszenie genu. Jak wzór metylacji zostanie odziedziczony po rodziach to możemy po nich odziedziczyć jakieś rzeczy Inaktywacja chromosomu X proces ten może mieć dwie formy: losową i poprzez imprinting Szczególny przypadek piętnowania, który prowadzi do prawie całkowitej inaktywacji jednego z pary chromosomów X w komórkach samic u ssaków Brak inaktywacji prowadziłby do 2-krotnie większej produkcji białek zapisanych w genach znajdujących się na chromosomach X u kobiet niż mężczyzn Wyciszony chromosom X = ciałko Barra – zbudowane ze skondensowanej heterochromatyny Wyciszeniu ulega 80% genów w inaktywnym chromosomie X Inaktywacja następuję w rozwoju zarodkowym i jest kontrolowana przez centrum inaktywacji chromosomu Xic Kondensacja chromatyny w wyciszonym chromosomie rozpoczyna się od Xic i jest zależna od genu Xist Zachodzą także modyfikacje histonów; inaktywacja x jest dziedziczona przez wszystkie komórki potomne komórki, w której zaszła inaktywacja 24. Opisz budowę promotora - dokładnie opisane w notatkach z wykładu 10!!! Promotor – Region na początku genu, który zawiera sekwencje DNA niezbędne do rozpoznania i wiązania czynników transkrypcyjnych Połączenie Polimerazy RNA z sekwencją promotorową to minimum do rozpoczęcia inicjacji transkrypcji U większości genów e.coli sekwencja zgodna promotora składa się z dwóch 6-nukleotydowych odcinków: o Sekwencja zgodna 5’-TATAAT-3’ zwaną kasetą TATA – w pozycji -10 o Sekwencja zgodna 5’-TTGACA-3’ zwana kasetą -35 – w pozycji -35 Odległość -10 i -35 jest kluczowa bo delecje lub insercje zmieniające te odległość powodują zahamowanie transkrypcji Im bardziej rejony w obrębie promotora przypominają sekwencje zgodną tym siła promotora jest większa U EUKARIONTÓW PROMOTOR: blok TATA czyli TATAAA rozpoznawana przez TBP (czyli białko rozpoznające TATA, wow) dobrze poznana, ale wsm występuje dość rzadko (32% komórek?) Inr - element inicjatorowy bogata w pirymidyny swoją sekwencją obejmuje miejsce startu transkrypcji występuje bardzo często jest w stanie samodzielnie inicjować transkrypcję w przypadku, gdy w promotorze nie występuje TATA BRE - element rozpoznawany przez TFIIB (TFIIB recognition element) jako jedyny nie należy do czynnika transkrypcyjnego TFIID odpowiedzialny za tworzenie kompleksu TFIIB-TBP może zarówno wzmacniać jak i hamować ekspresję danego genu może działać bez TATA DPE - element promotorowy poniżej miejsca inicjacji transkrypcji (Downstream promoter element) niezbędny do podstawowej aktywności promotora może występować bez TATA sekwencja konserwatywna ewolucyjnie kluczowy dla wiązania TFIID reguluje poziom transkrypcji wspólnie z Inr, a jakiekolwiek zmiany sekwencji pomiędzy tymi motywami skutkują kilkukrotnym zmniejszeniem poziomu ekspresji danego genu MTE - motyw 10 (Motif ten element) posiada analogiczne właściwości do DPE w kontekście współpracy z Inr nie jest w stanie samodzielnie inicjować wydajnej transkrypcji działanie synergistyczne, przede wszystkim wspólnie z TATA i DPE 25. Opisz budowę i funkcje polimerazy RNA w procesie transkrypcji prokariotycznych (dla eukariontów opisana w notatkach z wykładu 10) Bakteryjna polimeraza RNA tzw. Holoenzym złożony z: o rdzenia enzymu – katalizuje polimeryzację w dowolnym miejscu matrycy, nie potrzebuje startera, duże powinowactwo do DNA, centrum aktywne znajduje się z tyłu tunelu gdzie związany jest jon Mg2+ 5 podjednostek: αI, αII, ω - podstawa szczypiec β, β’ - szczypce tworzą o czynnika transkrypcyjnego sigma – odpowiada za rozpoznawanie promotorów genów, składa się zazwyczaj z 4 homologicznych domen, najczęściej sigma70 występuje (ma największe powinowactwo do rdzenia), jego związanie powoduje zamknięcie szczypiec Funkcje Polimeraza RNA łączy się z promotorem, inicjując transkrypcję – jest to absolutne minimum do zapoczątkowania transkrypcji Polimeraza RNA przesuwa się wzdłuż matrycy DNA, syntetyzując nić RNA zgodnie z zasadą komplementarności 26. Czynniki fizyczne w metagenezie indukowanej i jak one działają na genom Mutacje indukowane – użycie czynników mutagennych: chemicznych lub fizycznych Mutageny fizyczne o Promieniowanie jonizujące – powoduje mutacje punktowe, delecje, insercje oraz poważniejsze uszkodzenia DNA, które uniemożliwiają replikację genomu, nieraz działają bezpośrednio nieraz pośrednio np. przez ROS o Ciepło – stymuluję zależne od wody cięcie wiązania beta-N-glikozydowego, (między zasadą azotową a cukrem w nukleotydzie) -> powstaje miejsce bez zasady (czyli miejsce AP), zazwyczaj nie jest to mutagenne, ale nieraz tak o Promieniowanie nadfioletowe (UV; dł. fali 260 nm) – powoduje dimeryzację sąsiadujących ze sobą zasad pirymidynowych (zazwyczaj są to dwie T -> dimer cyklobutylowy) – dimeryzacja wywołana promieniowaniem UV powoduje głównie delecje podczas replikacji zmodyfikowanej nici 27. Czym jest atenuacja transkrypcyjna u bakterii Atenuacja transkrypcji u bakterii to proces, w którym transkrypcja genu jest kontrolowana przez cząsteczki RNA. Mechanizm: alternatywne zwijanie RNA systemy oparte na ryboprzełącznikach Do atenuacji transkrypcyjnej dochodzi w operonie tryptofanowym - 5 genów kodujących enzymy, które biorą udział w przekształceniu kwasu choryzmowego do tryptofanu Gdy poziom tryptofanu jest zbyt wysoki dochodzi do łączenia się terminatora w transkrypcie sekwencji lideroweji, transkrypcja ulega zatrzymaniu. Gdy poziom tryptofanu jest zbyt niski, antyterminator zapobiega powstawaniu sekwencji terminatora i dochodzi do transkrypcji sekwencji genów strukturalnych, których produkty uczestniczą w biosyntezie tryptofanu. Ryboprzełączniki: (nie wiem czy to też zalicza się do atenuacji, ale teoretycznie tez kontroluje transkrypcję, who knows) wyspecjalizowane domeny wewnątrz określonych mRNA (rejony 5’ mRNA nie ulegające translacji) kontrolują ekspresję genów bez udziału białkowych czynników transkrypcyjnych na zasadzie “włącz/wyłącz” czujniki takich sygnałów jak temperatura, stężenie soli, jonów metali, aminokwasów itp zawierają 2 domeny strukturalne: ➔ domena aptameru - wiąże się wybiórczo z docelowym metabolitem ➔ domena “platformy ekspresyjnej” - struktura spinki do włosów antyterminatora i terminatora w odpowiedzi na związanie metabolitu przez domenę aptameru represja zachodzi w wyniku terminacji transkrypcji, albo przez zapobieganie inicjacji translacji 28. Insercje i delecje Znacznie rzadziej niż mutacje punktowe Insercja lub delecja występująca w obszarze kodującym może prowadzić do przesunięcia fazy odczytu przy translacji białka kodowanego przez ten gen (tylko jak liczba nukleotydów dodanych/usuniętych jest inna niż 3 lub wielokrotność 3) np. mukowiscydoza - w 70% przypadków następuje usunięcie trzech nukleotydów (fenyloalaniny) -> wytwarzanie nadmiernie lepkiego śluzu we wszystkich gruczołach (płucach, układzie pokarmowym itd.) PYTANIA OD OLKA - replikacja - mutacje - promotory polimerazy II(?) - bakteryjna polimeraza - zasadnicze różnice w budowie i funkcjach dna a rna - czynnik Rho - tRNA w translacji - modyfikacje białek WYKŁAD 1 1 (14.03) – Dysk Google Notatki Zuzi - Historia i podstawowe zagadnienia - Co to biologia molekularna - Techniki biologii molekularnej (metody analizy, metody syntezy In vitro, technologia rekombinowanego DNA i klonowanie DNA) - Historia biologii molekularnej - Dogmat biologii molekularnej - Zastosowanie biologii molekularnej (inżynieria genetyczna, diagnostyka molekularna, medycyna sądowa, mikrobiologia żywności, hodowla zwierząt) - Inżynieria genetyczna w farmaceutyce (np. insulina), medycynie (np. terapie genowe CAR-T), hodowli zwierząt, rolnictwie, przemyśle spożywczym, badaniach naukowych - Metody analizy DNA i RNA WYKŁAD 2 2 (21.03) – Dysk Google Notatki Zuzi - Kwasy nukleinowe - Budowa DNA i RNA - Dlaczego DNA? - Formy dwuniciowej helisy DNA (A-DNA, B-DNA, Z-DNA) - Superhelikalne DNA (ekspresja genów, kompaktowanie genomu, replikacja) - Topoizomerazy (I i II) (Umożliwiają relaksację struktur superhelikalnych (zmiana stopnia skręcenia) przez wprowadzanie nacięć w łańcuchach DNA) I - jedno nacięcie na jednej nici II - dwa nacięcia na dwóch - Działanie leków przeciwnowotworowych skierowanych na topoizomerazy - RNA rodzaje (+ miRNA nie ma na rysunku) - Budowa i synteza RNA - Właściwości kwasów nukleinowych WYKŁAD 3 3 (28.03) – Dysk Google Notatki Zuzi - Organizacja DNA w komórce i transpozony - Upakowanie DNA w chromosomach (włókno nukleosomowe, włókno chromatynowe (30nm), chromatyna interfazowa, skondensowany fragment chromosomu metafazowego, chromosom metafazowy) - Histony (rdzeniowe, łącznikowe) H1 - łącznikowy wymienny z H5 H2A, H2B, H3, H4 - rdzeniowe po dwa z każdego tworzą oktamer - Organizacja eukariotycznego genomu jądrowego (klasyczne, złożone, pseudogeny, fragmenty genów, DNA rozproszony, DNA powtórzony tandemowo: DNA satelitarny) - Genomy prokariotyczne (chromosom prokariotyczny, nukleoid, plazmid, liniowe, wieloczęściowe) - Organizacja genów w genomie prokariotycznym - Operony (laktozowy, tryptofanowy) - Eukariotyczne genomy organellowe (mitochondria, chloroplasty, teoria endosymbiozy) - Genomy mitochondrialne - Genomy chloroplastowe - Wirusy (co to) - Bakteriofagi (co to, struktury kapsydów, genomy, replikacja (cykl lityczny i lizogeniczny)) - Wirusy eukariotyczne (kształt kapsydu, błona lipidowa, genomy, wirusy RNA) - Retrowirusy (genom, zastosowanie, cykl replikacyjny) - Cząstki subwirusowe (wirioidy, RNA satelitarne, Wirusoidy (podtyp satelitarnego RNA)) - Transpozony (transpozycja konserwatywna i replikacyjna, DNA i RNA, LTR, retrowirusy endogenne (ERV - LTR u ssaków), Retrotranspozycja) - Transpozony RNA bez LTR (długie rozproszone elementy jądrowe (LINE), krótkie rozproszone elementy jądrowe (SINE), mechanizm TRPT) - Prokariotyczne transpozony DNA (sekwencje insercyjne, transpozaza, transpozony złożone, typu Tn3, fagi zdolne do transpozycji) - Eukariotyczne transpozony DNA WYKŁAD 4 4 (04.04) – Dysk Google Notatki Zuzi - Replikacja - Struktura DNA (Budowa Nukleotydu, puryny, pirymidyny, wiązania, 3’ i 5’,) - Właściwości DNA (rekombinacja, naprawa, replikacja) - Replikacja DNA (ori, topoizomeraza I, helikaza, nić wiodąca i opóźniona, prymaza, polimeraza DNA) - Rodzaje Polimeraz DNA (prokarionty, eukarionty) - Problemy nici opóźnionej (nukleaza, naprawcza polimeraza DNA, ligaza DNA) - Naprawa DNA (polimeraza III ma aktywność polimerazową 3’->5 i egzonukleazową 5’->3’) - Telomeraza i Telomery - Rodzaje mutacji WYKŁAD 5 5 (11.04) – Dysk Google - Mutacja (mutageneza, mutageneza ukierunkowana, znaczenie) - Rodzaje mutacji (możliwość dziedziczenia(dziedziczne germinalne, somatyczne), efekt fenotypowy (obojętne, niekorzystne, korzystne), mechanizm (genowe/nukleotydowe, aberracje chromosomowe)) - Przykłady aberracji chromosomów (zespół Cri Du Chat, Pradera-Willego, Angelmana, przewlekła białaczka szpikowa)(strukturalne (np. gen fuzyjny BCR-ABl), liczbowe/aneuploidia (nondysjunkcja np. zespół Downa, Edwardsa, Turnera) - Mutacje genowe/nukleotydowe (punktowe, wydłużanie powtórzeń trójnukleotydowych, delecje, insercje) (Powstawanie: spontaniczne (błędne sparowanie nukleotydów), indukowane) (tranzycje, transwersje, delecje, insercje) -- Tautomeria zasad - Mutacje punktowe ( np. mukowiscydoza) - Mutacje dynamiczne (ekspansje trójkowe) (poślizg replikacji, np. zespół kruchego chromosomu X, choroba huntingtona, ataksja Friedreicha) - Mutacje indukowane (analogi zasad (5-bromouracyl, 2-aminopuryna), czynniki deaminujące (kwas azotawy, dwusiarczyn sodowy), czynniki alkilujące (metanosulfonian etylowy (EMS) i dimetylonitrozoamina), czynniki interkalujące (bromek etydyny, akryflawiny), UV (-> dimer cyklobutylowy), promieniowanie jonizujące, ciepło (miejsce AP)) - Efekty mutacji na poziomie genomu (ciche, w kodujących obszarach genów (zmiana synonimiczna, niesynonimiczna, mutacja nonsensowna, mutacja powodująca ominięcie kodonu stop), w regionach regulatorowych genów (np. TATA), splicingowe) - Wpływ mutacji na organizmy wielokomórkowe (ciche, utraty funkcji, nabycia funkcji) - Ominięcie uszkodzeń, Naprawa DNA (systemy naprawy bezpośredniej (DR), naprawa przez wycinanie i resyntezę (ER), naprawa błędnie sparowanych nukleotydów (MMR), systemy naprawy pęknięć dwuniciowych (DSBR) - systemy naprawy bezpośredniej (DR) ( ligaza, enzym MGMT, enzym Ada, fotoreaktywacja dimerów cyklobutylowych, fotoliaza DNA, fotoreaktywacja fotoproduktów) - naprawa przez wycinanie zasad (BER) (glikozydaza DNA, miejsce AP, endonukleaza AP, polimeraza DNA, ligaza DNA). - naprawa przez wycinanie nukleotydów (NER) (proces naprawy ciemnej, RPA, XPA, XPC, TFIIH, XPG, XPF/ERCC1 ,endonukleaza UvrABC) (xerodermapigmentosum) - naprawa błędnie sparowanych nukleotydów (MMR) (naprawia błędy replikacji, Dam, Dcm (metylaza cytozynowa DNA), system długich, krótkich i bardzo krótkich łat, zespół Lyncha) - naprawa pęknięć DNA (1 dniciowe - PARP1, polimeraza DNA i ligaza DNA), 2niciowe - DSB (łączenie końców niehomologicznych (NHEJ), rekombinacja homologiczna) - Łączenie końców niehomologicznyach (białko Ku Ku70-Ku80, DNA-PKcs, nukleaza Artemis, kompleks ligazy DNA IV i jej kofaktora XRCC4), rola mechanizmu NHEJ, - Rekombinacja (homologiczna, umiejscowiona, niehomologiczna (transpozycja)) - Rekombinacja homologiczna (mejotyczna, mechanizm naprawy podwójnych pęknięć w DNA, szlak RexBCD, RecE, RecF, kompleks MRN) WYKŁAD 6 6 (18.04) – Dysk Google - Białka (struktura trzecio- i czwartorzędowa, funkcje) - Kod genetyczny (jego cechy: trójkowy, ciągły, niezachodzący, zdegenerowany, uniwersalny) - Hipoteza wahadła - Zmiana znaczenia kodonu zależna od kontekstu (stem-loop, SEICIS, SelB) - Cząsteczki tRNA (cząsteczki adaptorowe, izoakceptorowe tRNA, ramię akceptorowe, ramię D, ramię antykodonowe, pętla zmienna (V), ramię TpsiC) - Syntetazy aminoacylo-tRNA (“naładowane” RNA, klasa I i II, nietypowe rodzaje aminoacylacji) - Oddziaływanie kodon-antykodon (zasada tolerancji i jej zastosowanie) - Rybosomy (dekodowanie kodu genetycznego, kataliza w. peptydowego, budowa rybosomów) - Jąderko (centrum fibrylarne, gęsty składnik fibrylarny, składnik granularny) - Biogeneza rybosomów (małe jąderkowe RNP) - Translacja (złożenie kompleksu preinicjacyjnego, przyłączenie mRNA do podjednostki rybosomu 40S, skanowanie i rozpoznanie kodonu AUG, podłączenie podjednostek rybosomu 40S i 60S) - Synteza białek niezależna od czapeczki (IRES, ITAF) - Inicjacja translacji u bakterii (IF4, sekwencja Shine-Dalgarno) - Elongacja translacji (miejsce peptydowe P, akceptorowe A, wyjścia E, czynnik elonfacyjny eEF-1A, enzym peptydylotransferaza, czynnik eEF-1B, translokacja, czynnik eEF-2) - Peptydylotransferaza - Terminacja translacji (czynniki uwalniające) - Regulacja inicjacji translacji (ogólna, specyficzna, elementy odpowiedzi na żelazo (IRE) - Potranslacyjna obróbka białek - Fałdowanie białek (białka opiekuńcze, izomerazy mostków dwusiarczkowych i izomerazy prolin peptydowych) - Białka opiekuńcze (typu Hsp70, typu GroEL/GroES, Hsp70) - Cięcie proteolityczne białka funkcja (usunięcie końców polipeptydu (np. melityna, insulina (preproinsulina)) - Proteolityczna obróbka poliprotein (proopiomelanokortyna) - Chemiczna modyfikacja białka (kinazy, fosfatazy, glikozylacja typu O/N - Regulacja allosteryczna aktywności białek - Wycinanie intein (inteiny, eksteiny) - Degradacja białek (ubikwityna, proteasom) - Ubikwityna (N-degron, sekwencja PEST) - Epigenetyka (co to, mechanizmy, modyfikacje DNA) - Metylacja cytozyny CpG (zachowawcza, de ovo), Reprogramowanie epigenomu - Acetylacje i metylacje histonów (oraz metylacja reszt lizynowych i argininowych, fosforylacja reszt serynowych, ubikwitynacja, SUMO) - Remodelowanie nukleosomów - Niekodujące RNA (miRNA i IncRNA) WYKŁAD 7 odwołany WYKŁAD 8 8 (30.04) – Dysk Google - Transkryptom - Transkrypcja u prokariontów (sekwencja promotorowa, miejsce inicjacji transkrypcji) - Promotor bakteryjny (co to, sekwencje zgodne, kaseta TATA/Pribnowa (-10) , kaseta -35, element UP) - Bakteryjna polimeraza RNA (rdzeń enzymu, czynnik transkrypcyjny sigma, mechanizm korygujący) - Etapy transkrypcji - Inicjacja (promotorowy kompleks otwarty/zamknięty, “zwolnienie promotora, “bąbel transkrypcyjny”) - Elongacja (w. fosfodiestrowe) - Terminacja (sekwencja terminatora, (nie/)zależna od czynnika Rho (terminator wewnętrzny, spinka do włosów) - Regulacja ekspresji genów bakteryjnych (operony bakteryjne, pre-mRNA lub policistronowy mRNA, aktywatory, represory transkrypcyjne) - Operon laktozowy (lac) (promotor, operator, represor Lac, miejsce wiązania CAP (białko aktywatora katabolicznego), indukcja operonu lac, regulacja operonu lac przez czynnik Rho, ) - Regulatory transkrypcyjne u bakterii - Kooperatywne wiązanie białek z dna (rejon aktywujący w CAP) - Modyfikacje allosteryczne regulatorów transkrypcyjnych (HTH (helisa-zwrot-helisa) , skręt beta, bezpośredni odczyt informacji DNA, CAP+cAMP, represor Lac+allolaktoza ) - Wypętlanie DNA (białko regulatorowe AraC, wypętlanie indukowane przez represor Lac) - Kontrola ekspresji genów przez RNA (alternatywne zwijanie się RNA, systemy oparte na ryboprzełącznikach) - Alternatywne zwijanie się RNA (atenuacja transkrypcyjna, operon tryptofanowy) - Atenuacja transkrypcyjna operonu trp E. coli (sekwencja liderowa, terminacja i antyterminacja) - Ryboprzełączniki (domena aptameru (receptor RNA), domena “platformy ekspresyjnej’ - “Termometry” RNA (ROSE) - Ryboprzełączniki rybozymowe (amidotransferaza glutamina:fruktozo-6-fosforan) WYKŁAD 9 odwołany WYKŁAD 10 10 (14.05) dałam zdjecia z poprzedniego roku) Notatki Basi - wykład 10 - Transkrypcja u eukariontów (przebieg) - promotory dla polimerazy RNA II (blok TATA, Inr, BRE, DPE, MTE - bliskie elementy promotorowe - Moduły odpowiedzi na cAMP (CREP-TF, CRE) - dalekie elementy regulatorowe (enhancery, wyciszające, insulatorowe, LCR (latynoska talasemia), MAR) - Podstawowa maszyneria transkrypcyjna (polimeraza II, czynniki transkrypcyjne (GTF), mediator) - Polimeraza II (funkcje, budowa: rdzeń katalityczny, RPB1-12, domena karboksylowa) - Podstawowe czynniki transkrypcyjne (GTF) ( TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH) - Czynniki transkrypcyjne (aktywatory, represowy) - Domeny czynników transkrypcyjnych (wiążąca DNA, transaktywacyjna, dimeryzacyjna, wiążąca ligand, NLS, NES) - Domena wiążąca DNA (helisa-zwrot-helisa, palec cynkowy, domena zasadowa, TBT (TATA binding protein) - Domena dimeryzacyjna (zamek leucynowy, motyw helisa-pętla-helisa i rejon zasadowy (=BHLH)) - Koregulatory (koaktywatory i korepresory) - Działanie koregulatorów (modyfikacje potranslacyjne histonów, różne histony łącznikowe, remodeling chromatyny SWU/SNF (ślizganie nukleosomów) - Etapy inicjacji transkrypcji Etapy inicjacji transkrypcji 1. tworzenie się kompleksu pre-inicjującego a. TAF (czynniki związane z TBP) i TBP (to jest część TFIID) wiąże się z TATA (promotorem) -> to jest platforma dla pozostałych cząsteczek transkrypcyjnych i polimerazy RNA II b. następuje rekrutacja TFIIA do promotora c. przyłączanie TFIIB do DNA matrycowej d. Polimeraza RNA II łączy się z TFIIF, TFIIB pomaga w ich wiązaniu się 2. tworzenie kompleksu poprzedzającego inicjację transkrypcji a. wiązanie TFIIE i TFIIH do kompleksu 3. rozplecenie DNA a. TFIIH ma aktywność ATPazy i helikazy 4. fosforylacja domeny karboksylowej (CTD) w polimerazie RNA II przez TFIIH 5. powstanie bąbla transkrypcyjnego dzięki TFIIH 6. mediator powoduje interakcje kompleksu z wzmacniaczami 7. inicjacja 8. opuszczenie promotora i elongacja a. niektóre czynniki opuszczają kompleks, TFIID/A/H pozostają na promotorze podstawowym b. *reinicjacja (bez konieczności budowania kompleksu od początku) transkrypcji dzięki pozostaniu czynników TFIID/A/H WYKŁAD 11 11 (21.05) – Dysk Google Notatki Basi - Wykład 11 - Opuszczenie promotora przez polimerazę RNA II - Elongacja (polimeraza RNA II z czynnikami elongacyjnymi: TFIIF, CSB, ELL, elongina, TFIIS, FACT) WYKŁAD 12 odwołany WYKŁAD 13 13 (04.06) – Dysk Google WYKŁAD 14 14 (11.06) brakuje slajdów – Dysk Google sory nie mam kurwa sily tego konczyc

Use Quizgecko on...
Browser
Browser