Genetik I. Jessica Abbott

Transkript

1 Genetik I Jessica Abbott

2 Att kunna/förstå efter föreläsningarna i genetik: DNA och RNA Packning av DNA Replikation Transkription och translation Cellcykeln Mitos och meios Översikt över genetiska verktyg Vilken betydelse?

3 DNA csb.yale.edu systerlyster.wordpress.com linnaeus.uu.se

4 DNA Dubbelhelix Ryggrad sockeroch fosfatgrupper Kvävebaser

5 Nukleinsyror DNA Deoxyribonukleinsyra RNA Ribonukleinsyra Förvaringsplats för genetisk information Olika roller i uttryck av genetisk information

6 Nukleosid Sockergrupp + kvävebas Kvävebaser: Puriner (adenin, guanin) Pyrimidiner (cytosin, thymin i DNA, uracil i RNA)

7 Nukleotid Nukleosid + fosfat Sockergrupp + kvävebas + fosfatgrupp AMP; ADP; ATP

8 cs.princeton.edu

9 DNA-struktur fri 5 - fosfat grupp 5 - ände fri 3 - OH-grupp 3 - ände

10 Basparning A=T G C

11 Komplementära strängar 5 ATCG 3 = + sträng, kodande 3 TAGC 5 = - sträng, templat

12 DNA dubbelhelix

13 Genom Totala genetiska informationen i en organism Prokaryoter: oftast en cirkulär DNA-molekyl plasmider Eukaryoter: Nukleärt genom: multipla linjära DNA molekyler Mitokondriskt genom, kloroplastgenom (växter, alger): en cirkulär DNA-molekyl

14 Genomstorlek

15 DNA i celler wadsworth.org E. coli Ca. I μm

16 Packning av DNA i bakteriecell Supercoil Nucleoid

17 Packning av DNA i eukaryot cellkärna Nukleosom Histoner Solenoid Domän Heterokromatin och eukromatin Kromosom, kromatid

18 Replikation Semi-konservativ

19 5 3 riktning Replikation

20 Replikation Energikrävande dntp DNA polymeras

21 Replikation Anti-parallella strängar Replikation Nukleotider sätts till 3 -änden

22 Replikation Leading strand Lagging strand Okazaki fragment Ligas

23 Replikation

24 Replikation RNA-primer Primas DNA polymeras DNA ligas

25 Proofreading Replikation

26 Replikation av cirkulärt DNA OriC Primosom -replikation

27 Replikation hos bakterier

28 Replikation av linjärt DNA Flera origin Replikationsbubblor Replikon fuserar

29 End replication problem Nya strängen kortare DNA molekylen förkortas vid var replikation

30 End replication problem Telomerer Somatiska celler Telomeras Könsceller Encelliga org Cancerceller Förlänger telomererna

31 End replication problem Omvänttranskriptas RNA-templat Förlänger 3 -änden Komplementära strängen syntetiseras

32 DNA till protein via RNA

33 Genuttryck DNA innehåller gener som kodar för protein DNA transkriberas till mrna mrna translateras av ribosomer och trna till proteinsekvens

34 Den centrala dogmen Från och med 1950-talet DNA Transkription mrna Translation Protein

35 Transkription DNA RNA mrna rrna trna

36 Transkription 1. RNA-polymeras Promotor 2. Initiering 3. Elongering 4. Terminering - AAUAAA

37 RNA processning Pre-mRNA 5 -cap Poly-A svans Introner, exoner Spliceosomer

38 Protein Protein är polymer av aminosyror Gener kodar för protein En DNA/RNA-sekvens på tre baser kodar för en aminosyra 20 aminosyror

39 Genetiska koden

40 Translation mrna Ribosom trna

41 Ribosomer Protein + rrna Stor subenhet Liten subenhet Prokaryot: 70 S (50S + 30S) Eukaryot: 80 S (60S + 40S)

42 Ribosomer

43 trna

44 Basparning RNA basparning, minneshjälp:

45 Translation

46 Translation terminiering Stoppkodon UAG, UAA, UGA Protein release factor Polypeptid släpps

47 Protein Veckas Posttranskriptionell modifiering Protein splicing Målstyrning

48 Cellcykeln INTERFAS G1 förberedelser inför S-fas S-fas DNA-syntes G2 förberedelser inför mitos G0

49 M-fas Mitos Profas Metafas Anafas Telofas Cytokines

50 Profas Kromosomerna kondenseras Centrosomer Kärnspole Aster Kärnmembranet löses upp Kinetokor

51 Profas Kromosomerna kondenseras Centrosomer Kärnspole Aster Kärnmembranet löses upp Kinetokor

52 Metafas Kromosom fullständigt kondenserad Kromosomerna organiseras Metaphase plate Karyotyp

53 Metafas Karyotyp

54 Systerkromatiderna separerar Anafas

55 Anafas Anafas A Kromosom till pol Anafas B Pol-pol separation

56 Telofas Kromosomerna dekondenseras kromatin Nukleol Kärnmembran Cytokines

57 Cytokines Bakterier

58 Cytokines Eukaryoter

59 Reglering av cellcykeln Stor variation Check points G1 (start) G2 Metafas-Anafas

60 Reproduktion Vegetativ förökning avkomma genetiskt identisk med förälder en förälder per avkomma Sexuell förökning avkomma genetisk unik Jämfört med föräldrar Jämfört med varandra två föräldrar per avkomma

61 Viktiga begrepp Homologa kromosomer Haploid Diploid Gamet Bildas genom meios

62 Meios DNA replikation Meios I Delas homologerna från varandra Meios II Delas systerkromatiderna från varandra

63 Meios Meois I Profas I Leptoten Zygonten Pachyten Diploten Diakines Metafas I Anafas I Telofas I Interkines Meios II Profas II Metafas II Anafas II Telofas II Tetral

64 Profas I Leptoten börjar kondensera Zygoten parning av homologer, synaptonemalt komplex Pachyten överkorsning Diploten homologer börjar separera, hålls ihop i chiasmata Diakines chiasmata terminaliseras, bivalenter, kärnmembran upplöses

65 Metafas I Bivalenter chiasmata Kinetochor Ekvatorial planet

66 Anafas I Homologer separerar Börjar vandra

67 Telofas I Kromosomerna vid polerna Kärnmembran Cytokines (Dekondensering) Interfas

68 Meios II Profas II Metafas II: ekvatorialplan Anafas II: systerkromatider separerar Telofas II: bildas tetraler

69 Gameter

70 Meios contra Mitos Föregås av DNA replikation Meios 2n, 4c Könsceller Kromosomer parvis Rekombination Resultat: 4 haploida celler Mitos Kromosomer självständigt Resultat: 2 diploida celler