BIOSYNTEZA BIAŁEK Flashcards

1
Q

Co to jest ekspresja genów?

A

Zespół procesów odpowiedzialnych za przekształcanie informacji genetycznej zawartej w genie w funkcjonalne białko lub RNA.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wymień 2 etapy biosyntezy białek?

A
  1. Transkrypcja (przepisanie informacji z DNA na RNA)
  2. Translacja (tłumaczenie informacji genetycznej na język białek)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Co to jest transkrypcja?

A

To proces mający na celu przepisanie informacji genetycznej z DNA na RNA , w tym na informacyjny/ matrycowy mRNA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wymień kolejne fazy transkrypcji?

A
  1. Rozpoznanie przez polimerazę RNA początku transkrypcji
  2. Polimeraza łączy się z promotorem
  3. Polimeraza RNA rozplata dwuniciowe DNA
  4. Jedna z nici rozplecionego DNA staje się matrycą do wytworzenia mRNA INICJACJA
  5. Do końca 3’ rosnącego łańcucha RNA dołączane są kolejne nukleotydy - ELONGACJA
  6. Polimeraza RNA napotyka sekwencję terminującą, zatrzymuje się i uwalnia mRNA - TERMINACJA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Czy pre-mRNA jest krótsze od mRNA?

A

nie jest dłuższe od właściwej cząsteczki mRNA, zawiera introny

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Czy cząsteczka mRNA zawiera informację o syntezie jednego czy kilku polipeptydów

A

jednego

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Co to jest splicing?

A

proces wycinania sekwencji niekodujących i łączenie kodujących w jedną część, część procesu dojrzewania mRNA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Na czym polega dojrzewanie pre-mRNA/modyfikacje potranskrypcyjne?

A
  1. dodanie kapa (czapeczki, guaniny z dodatkową grupą metylową) na końcu 5’
  2. dodanie ogonu poli(A) na końcu 3’ (po zakończeniu transkrypcji)
  3. Splicing 1 (wycinanie części intronów/ łączenie eksonów)
  4. Splicing 2 (wycinanie pozostały intronów, łączenie eksonów)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Co to jest translacja?

A

inaczej biosynteza białka, proces przeprowadzany przez rybosomy, które odpowiadają za dopasowanie aa-tRNA do mRNA oraz za tworzenie wiązań peptydowych między aminokwasami. Sekwencja nukleotydów w mRNA jest “tłumaczona” na sekwencję aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym. Tłumaczenie to odbywa się według reguł kodu genetycznego

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Jak następuje inicjacja translacji?

A

Rozpoczęcie translacji, utworzenie kompleksu złożonego z rybosomu, mRNA i pierwszego aminoacylo-tRNA (metionyloRNA - Met-tRNA). Met - tRNA łaczy się z małą podjednostka rybosomu (miejsce P), następnie przyłącza się mRNA którego kodon AUG (START) tworzy wiązanie wodorowe z antykodonem UAC Met-tRNA. Inicjacja kończy się przyłączeniem dużej podjednostki rybosomu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Na czym polega elongacja w translacji, opisz jej przebieg?

A
  1. Z miejscem A rybosomu łączy się nowy aa-tRNA, jednocześnie wiązanie między metioniną a tRNA zostaje rozerwane i cząsteczka aminokwasu zostaje odłączona. Jednocześnie tworzy się wiązanie peptydowe pomiędzy metioniną a następnym aminokwasem np. argininą oraz przesunięcie wolnego tRNA do miejsca E rybosomu. (peptydo - tRNA)
  2. wolny kodon (UAC) opuszcza miejsce E i odłącza się od rybosomu. Peptydo tRNA przesuwa się na miejsce P, Z miejscem A łączy się następny aa-tRNA
  3. Elongacja trwa do czasu,aż wszystkie kodony zostaną odczytane, a wszystkie aminokwasy połączone wiązaniami peptydowymi
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Co to jest i jak przebiega terminacja w procesie translacji?

A
  1. Do kodonu STOP (UAA) przyłącza się białko zwane czynnikiem uwalniającym.
  2. Rybosom zrywa wiązanie między tRNA a łańcuchem polipeptydowym - następuje uwolnienie tRNA i polipeptydu
  3. Rybosom rozpada się na podjednostki małą i dużą, odłącza się od niego mRNA i czynnik uwalniający
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Wymień 3 fazy translacji?

A
  1. Inicjacja
  2. Elongacja
  3. Terminacja
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Czym są potranslacyjne modyfikacje białek i czemu służą?

A

to modyfikacje łańcucha polipeptydowego (powstałego podczas translacji), polega na fałdowaniu , może obejmować wycinanie metioniny, czy innych aminokwasów ze środkowej lub końcowej części łańcucha polipeptydowego, czasami przyłączenie dodatkowych grup chemicznych
a) prowadzą do powstania aktywnego biologicznie białka
b) prowadzą do oznakowania białek, co umożliwia ich sortowanie i kierowane do odpowiednich miejsc w komórce lub poza komórką

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wymień białka uwalniane do cytoplazmy po translacji (transport potranslacyjny)?

A

białka:
1. cytoplazmatyczne
2. jądrowe
3. mitochondrialne
4. plastydów
5. peroksysomów

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Wymień białka przechodzące przez ER (transport ko- translacyjny)?

A

białka:
1. wydzielnicze
2. aparatu Golgiego
3. lizosomów
4. błony komórkowej

17
Q

Czym jest i na czym polega regulacja ekspresji genów?

A

Regulacja ekspresji genów jest podstawowym procesem umożliwiającym różnicowanie się komórek, a następnie ich organizowanie się w odpowiednie tkanki, narządy i układy narządów, w każdym typie komórek zachodzi odczytywanie tylko części informacji genetycznej, pozostała część w wyniku regulacji ekspresji genów jest okresowo lub trwale wyłączona.

18
Q

Ekspresja genów a usuwanie toksycznych substancji

A

Komórki wątroby wyrażają geny kodujące
podjednostki (części) enzymu nazywanego dehydrogenazą alkoholową (rozkłada alkohol na nietoksyczne cząsteczki)

19
Q

Co decyduje o aktywacji (ekspresji) określonych genów w komórce?

A
  1. Informacje z wnętrza komórki np. odziedziczone białka, czy DNA jest uszkodzone i jakie są zasoby ATP
  2. Informacje spoza komórki np. chemiczne sygnały z innych komórek, mechaniczne sygnały z macierzy pozakomórkowej i poziomy składników odżywczych
20
Q

Czym są czynniki wzrostu?

A

peptyd pobudzający inne komórki do podziału albo różnicowania, wiążą się z reseptorami białkowymi na powierzchni komórki -> seria chemicznych zdarzeń w komórce-> aktywacja czynników transkrypcyjnych

21
Q

Czym są czynniki transkrypcyjne?

A

białka regulatorowe, które wiążą się z konkretnymi sekwencjami DNA w jądrze komórkowym i powodują transkrypcję genów związanych z podziałem komórki, zestawy czynników transkrypcyjnych, determinują jakie białka zostaną wytworzone podczas translacji, produktem ekspresji genów są różne rodzaje białek. Aby doszło do inicjacji transkrypcji, musi połączyć się wiele czynników transkrypcyjnych

22
Q

Sposoby regulacji ekspresji genów (etapy)?

A
  1. Dostępność chromatyny
  2. Transkrypcja
  3. Obróbka RNA
  4. Stabilność RNA
  5. Translacja
  6. Aktywność białek
23
Q

W jaki sposób dostępność chromatyny reguluje ekspresję genów?

A

Bardziej otwarta chromatyna sprawia, że gen jest bardziej dostępny dla zachodzenia transkrypcji

24
Q

Jak regulowana jest ekspresja genów na poziomie transkrypcji?

A

Zestawy białkowych czynników transkrypcyjnych wiążą się ze ściśle określoną sekwencją DNA w lub obok genu i promują lub hamują jego transkrypcję na RNA

25
Q

Jak obróbka RNA reguluje ekspresję genów?

A

różne mRNA mogą powstawać z tego samego pre -mRNA podczas alternatywnego splicingu

26
Q

Jak stabilność RNA reguluje ekspresję genów?

A

Czas życia cząsteczki mRNA w cytozolu wpływa na to ile białka z niego powstanie.

27
Q

Jak regulowana jest ekspresja genów na etapie translacji?

A

Translacja mRNA może zostać zwiększona lub być hamowana przez regulatory. Na przykład, miRNA czasami blokują translację ich docelowych mRNA

28
Q

Jak regulowana jest ekspresja genów poprzez modyfikację białka powstałego w procesie translacji?

A

Do białek mogą zostać dodane np. resztek cukrów, lipidów czy innych grup chemicznych, ponadto fragmenty białka mogą zostać wycięte (tryming). Modyfikacje wpływają na aktywność lub zachowanie określonego białka

29
Q

Dlaczego ekspresja genów jest ważna, wymień 5 powodów?

A
  1. Synteza białek - te które są potrzebne, wtedy gdy są potrzebne, tyle ile jest potrzebnych
  2. Różnicowanie i rozwój komórek - tkanki, narządy, rozwój organizmu
  3. Reakcja na bodźce środowiskowe - dostosowanie się do zmieniającego środowiska, metabolizm, wzrost, odpowiedź immunologiczna itp.
  4. Choroba i zdrowie - nieprawidłowa ekspresja genów może prowadzić do różnych chorób
  5. Ewolucja i różnorodność - motor ewolucji i różnorodności form życia
30
Q

Jak bardzo podobny jest genom ludzi i szympansów?

A

w 98,8%

31
Q

Co wpływa na różnice pomiędzy ludźmi a szympansami?

A
  • różnica w sekwencji białek kodujących niektóre geny
  • różnice w regulacji ekspresji genów
32
Q

Czym jest zmienność epigenetyczna?

A

Zmiany ekspresji genów, które nie są związane ze zmianami w sekwencji nukleotydów w DNA. Ekspresja ta może być modyfikowana przez czynniki zewnętrzne i podlegać dziedziczeniu

33
Q

Podaj przykłady mechanizmów epigenetycznych?

A
  1. Metylacja DNA - polega na kowalencyjnym wiązaniu reszt metylowych
    do cytozyny w obrębie wysp CpG w regionie 5 wybranego genu
    Reakcja katalizowana jest przez metylotransferazy DNA
  2. Potranslacyjna modyfikacja histonów - metylacja i acetylacja (fosforylacja i inne) histonów rozluźnia strukturę chromatyny i zwiększa dostępność czynników transkrypcyjnych.
    Procesy odwrotne (demetylacja i deacetylacja) wyciszają ekspresję genów (zagęszczenie chromatyny)
    Procesy te warunkują rozbieżności w zakresie dojrzewania i różnicowania komórek oraz tkanek.
  3. interferencja mikroRNA
34
Q

Przez co katalizowana jest metylacja DNA?

A

przez metylotransferazy DNA

35
Q

Czym jest fenotyp?

A

zespół cech organizmu, powstaje z interakcji genotypu ze środowiskiem, w ramach zjawiska zwanego zmiennością epigenetyczną?

36
Q

Co wpływa na powstanie depresji?

A
  1. czynniki środowiskowe
  2. czynniki genetyczne
  3. epigenetyka - modyfikacje genetyczne np. metylacja DNA, modyfikacje potranslacyjne histonów i interferencja mikroRNA mogą modulować podatność na chorobę po stresujących zdarzeniach.
37
Q

Odpowiedź komórkowa na niesfałdowane białka w depresji

A

? slajd 60