3.6 Het Humane Genoom. Analyse van Genexpressie met Microarrays en NGS Flashcards
Wat zijn de componenten van het Humane genoom?
Mitochondriaal DNA: 16,5 kb:
- Max. 1000 kopieën per cel -> Minder dan 1% van het totale DNA
Kern DNA: 3000 Mb (Haploïd):
- Humaan chromosoom bevat 50-250 Mb DNA
Waaruit bestaat het menselijk genoom uit?
22 autosomen en 2 geslachtschromosomen
Wat is een strategie voor het bepalen van de sequentie van het menselijk genoom?
1) Isoleren DNA
2) Kloneren DNA (In bacteriën)
3) Delen van het DNA, ordenen op de plek van het chromosoom
4) Specifiek deel van het DNA in kleine stukjes knippen
5) Sequencen van de kleine stukjes DNA waarna deze weer in de goede volgorde gezet worden
Wat zijn de algemene kenmerken van het humane genoom (5)?
- Er zijn 19.831 eiwit-coderende genen in het humane genoom (1,5 zoveel als in een fruitvliegje, 3x zoveel als in bakkersgist) (25.959 RNA-only genen)
- Het proteoom (Volledige set eiwitten gecodeerd door het humane genoom) is veel complexer dan dat van invertebrate organismen
- Slechts 1,5% van het human genoom bestaat uit coderende sequenties (Exoom), omdat de meeste genen veel en vaak grote intronen bevatten wordt tenminste 1/3 van het genoom getranscribeerd
- Ongeveer de helft van het humane genoom bestaat uit hoog repetitief DNA, afkomstig van transposabele elementen
- Deze elementen hebben hun transposon activiteit vrijwel geheel verloren
Hoe verschilt DNA tussen 2 mensen?
1 verschillend per 1000 basen
(SNP) = 0,1%
Hoe verschilt het DNA tussen mens en chimpansees?
1 verschillend per 100 basen
Wat is de toepassing van de humane genoomsequentie?
Identificeren en kloneren van ziektegenen, inclusief genen die betrokken zijn bij het ontstaan van kanker
Identificeren van nieuwe genen die nauw verwant zijn aan bekende drug targets. Dit biedt de mogelijkheid nieuwe farmacologische stoffen te ontwikkelen en oude te verbeteren
Vinden mutaties die overgevoeligheid voor medicijnen veroorzaken. Hierdoor kan de dosis worden aangepast en minder risico op bijwerkingen
Hoe ontstaan verschillende cellen en hoe kunnen ze worden onderscheiden?
Door het maken van combinaties van bepaalde regulatie eiwitten kunnen verschillende soorten celtypen ontstaan. Er zijn ongeveer 400 verschillende typen.
Ze zijn te onderscheiden door te kijken naar de genexpressie in de cellen
Wat is microarray analyse?
Er wordt RNA uit zowel de tumorcel als gezonde cel geïsoleerd
Er worden labels opgehangen aan het RNA waarna het geanalyseerd wordt
Microarray analyse -> Bioinformatica -> Validering microarray data -> Genen en moleculaire processen
Welke 3 opties zijn er bij microarray analyse?
- Geen oplichting: Genen komen niet tot expressie
- Gele uitslag: Genen komen even hard tot expressie in beide weefsels
- Rode/groene uitslag: Genen komen in het ene weefsel meer tot expressie dan in het andere (meer/minder)
Hoe vindt validering plaats van microarray data na de bioinformatica?
- Western plot
- PCR
Wat is het doel van Microarrays?
- Verbeteren van de diagnose en prognose
- Verbeteren individuele behandeling
Over wat wordt er inzicht gekregen bij microarray analyse?
Genen en moleculaire processen
Wat is de toepassing van cDNA microarrays?
Onder andere toepassen bij Diffuse Large B-cell Lymphoma (DLBCL)
Wat is Diffuse Large B-cell Lymphoma (DLBCL)?
Een ernstige vorm van leukemie