F7 Flashcards
Cellens Informationsflow - DNA og RNA struktur
Hvad er de novo pathway
danne nukleotid
- Nukleotid baser sammensættes fra simple molekyler
- Pyrimidin base samles først, derefter sættes på ribose
- Purine baser er synitiseret først et stykke af gangen direkte på ribose-grundlag molekyle
Aktiveret ribose (PRPP) + aminosyre + ATP + CO2 + etc.
↓
Nukleotid
fra start: de novo
hvad er salvage pathway
- Foruddannet baser er genfundet og genetableret til et ribose molekyle
Aktiveret ribose (PRPP) + base
↓
Nukleotid
En base gen påsættes op en ribose, som er PRPP
salvage: rester
hvad er ribonukleotider
Molekyler som kommer af de novo- og salvage pathway
hvad er deoxyribonukleotider
Syntiseres af fra korresponderende ribonucleotider
Hvad er DNA
cellens information
- Kommer af deoxyribonukleotid
- Er et arveligt i alle bakterielle og eurykariotiske organismer
- RNA og DNA er macromolekyler
- Hver monomer består af: en sukker, phosphat og en base.
- En nucleinsyre består af disse monomerer, hvor phosphaten binder monomerene sammen.
- Hver streng kan agere templet, hvorved man kan danne kopier af DNA og RNA.
- DNA er flexibelt og dynamisk macromolekyle, da den findes som B-, A- og Z-DNA
hvilke baser består DNA af?
Baser
- Adenin (A)
- Guanin (G)
- Thymin (T)
- Cytosin (C )
hvilke strukture har DNA?
Struktur i helix (højre-håndet) (Watson-Crick model/B-DNA)
- 2 strenge, af polynukleotider, der snor sig om hinanden (helix)
- (backbone)Sukker-phosphate fra hver streng sidder yderst i strukturen
- Baserne sidder indad
- Den ene strengs retning/polaritet 5´-3´retning
- Den anden strengs polariet er modsat (3´-5´retning)
struktur
- Strenge holdes sammen via hydrogenbindinger mellem basepar
Adenin – Thymin
Guanin + cytosin
- Dvs. en streng af DNA bestemmer den anden DNA-strengs rækkefølge i forhold til baser. Derved kan en helix deles op i hver sin streng og syntisere nye helix molekyler
- Hver streng indeholder vigtig information
- Strenge kan skilles ad
- DNA kan også rulles om sig selv og danne supercoiled strukturer
- Supercoiling komprimerer DNA, er venstrehåndet og derved er DNA kun delvis udfoldet og mere tilgængelig for processer sås om replikation og transskription.
- Består af nukleotider med 3´ 5´phosphat diesterbindinger
- DNA har polaritet, dvs. har en retning man læser i.
Den ene ender har fri -OH gruppe eller påsat -OH på phosphoryl (5´-enden)
Den anden ende har fri -OH gruppe (3´-enden)
hvilke helix former findes der for DNA?
Der findes forskellige helixformer
- A-DNA (højre håndet)
Dehydreret DNA
Holdes sammen af Watson-Crick base par
- B-DNA (højre håndet) – mest forekommende.
Holdes sammen af Watson-Crick base par
- Z-DNA (venstre håndet)
Phosphorylgrupperne i backbone er zigzag.
- DNA kan bøjes, sat sammen eller udfældes.
- I disse strukture holdes antiparallele strenge sammen af Watson-Crick base par og sammen af stacking kræfter mellem baserne på samme streng
- Sukker-phosphate fra hver streng sidder yderst i strukturen
- Baserne sidder indad
- Strenge holdes sammen via hydrogenbindinger mellem basepar
hvilken DNA helix form er den mest normale?
B-DNA
Stabilitet
- Hydrofobe interaktioner mellem baser i helix (højre håndet)
Derved er hydrofile/polære struktur ud mod vand
- Van der Waal interaktioner mellem base stakke
Disse stakke af baser tiltrækker hinanden via van der Waal interaktioner
Mange af dem: stor stabilitet
(dette gælder også A-DNA, som er en dehydreret udgave)
hvad er nukleosider
Består af
- Purine eller pyrrimidine baser bundet sammen til et saccharid
hvad er en nukleotid?
Nukleotider er opbygget af et nukleosid, hvortil en eller flere fosfatgrupper er bundet.
f.eks. er ATP en nukleotid
Hvad er RNA
ribonukleotid
Enkelt strenget
Lineær polymer med bestemt antal monomere
- Sukker i RNA er ribose og base uracil (U) bruges i stedet for thymin
Baser
- Adenin (A)
- Guanin (G)
- Uracil (U)
- Cytosin (C)
Struktur
- Enkeltstrenget men kan forme forskellige strukture ved at foldes.
- Stemloop: stabiliseres af Watson-Brick base par
- I andre tilfælde kan hydrogenatomer og oxygenatomer, som ikke indgår i Watson-Crick base par, indgå hydrogenbindinger.
- Uforgrenet polymer
- Består af nucleotider med 3´ 5´phosphat diesterbindinger
hvilke baser består RNA af
Adenin
guanin
uracil
cytosin
hvad er forskellen på RNA og DNA?
Sukker:
DNA: Deoxyribonukleinsyre, som indeholder deoxyribose, et sukker uden en hydroxylgruppe (–OH) på 2’ kulstofatomet.
RNA: Ribonukleinsyre, som indeholder ribose, et sukker med en hydroxylgruppe (–OH) på 2’ kulstofatomet.
Struktur:
DNA: Dobbeltstrenget helix, hvor de to strenge er komplementære og holdes sammen af hydrogenbindinger mellem baserne.
RNA: Enkeltstrenget, som kan folde sig i komplekse strukturer, men er ikke dobbeltstrenget.
Basernes sammensætning:
DNA: Indeholder baserne adenin (A), thymin (T), cytosin (C) og guaninn (G).
RNA: Indeholder baserne adenin (A), uracil (U) (i stedet for thymin), cytosin (C) og guaninn (G).
Funktion:
DNA: Opbevarer den genetiske information og fungerer som en “blåprint” for alle cellulære funktioner og arv.
RNA: Overfører den genetiske information fra DNA til ribosomerne for at danne proteiner (mRNA), samt har flere andre funktioner som enzymatiske aktiviteter (f.eks. rRNA, tRNA).
Stabilitet:
DNA: Mere stabilt, hvilket gør det velegnet til langtidsopbevaring af genetisk information.
RNA: Mindre stabilt, hvilket gør det mere egnet til midlertidige funktioner som proteinproduktion.
Sammenfattende er DNA den langtidsholdbare opbevaring af genetisk information, mens RNA er mere aktiv i at oversætte og udføre funktionerne af den genetiske kode.
hvad er nukleinsyre?
er linær polymer og har polaritet
er både RNA og DNA
Består af
- Baser bundet til sukker phosphate backbone
hvad har supercoiled struktur med DNA at gøre?
- DNA kan også rulles om sig selv og danne supercoiled strukture kaldet superhelix
- Er oftest bundet om proteiner
- Supercoiling komrpimerer DNA, er venstrehåndet og derved er DNA kun delvis udfoldet og mere tilgængelig for processer sås om replikation og transkription.
- Er en kompakt struktur
Hvor er histoner en del af strukturen
histoner er en del af chromatin strukturen
Histoner er proteiner, hvor DNA er bundet omkring
Findes 5 forskellige histoner i chromatin
1. H2A
2. HaB
3. H3
4. H4
5. H1
- Er ca. halvdelen af chromatins masse
- Er basiske
Hvad består chromatin af?
Består af
- DNA (chromosomer) og de associerede proteiner (histoner) kaldes chromatin
DNA er viklet om histoner, som perler på en snor
hvad er nukleosomer i forhold til chromatin?
nukleosomer er bestandele af chromatin
Består af
- Gentagende enheder, som hver indeholder 200 bp af DNA og 2 kopier af hver histidin.
- Dvs. enheder af chromosom og histidin, som en snor med perler.
hvad er mindre dele end nukleosomer?
nucleosome core partikle
Er en bestandel af nucloesomer
Består af
- Histone octamer (8 histoner) og 145-bp DNA fragment.
hvad har purier og pyrimidiner med DNA og RNA at gøre?
puriner og pyrimidiner er byggesten i nukleosider, nukleotider og nukleinsyrer (DNA og RNA).
puriner derivater: adenine og guanin
pyrimidiner derivater: cytosine uracil (RNA) og thymine (DNA)
er deoxyribose en sukker?
ja
Syntiseres fra reduktion af ribose i en nucleotid
Deoxy: betyder 2 carbon i sukret mangler et oxygen-atom, hvilket ribose har.
Backbone: Sukrene bindes sammen phosphatgruppen via phosphodiester binding. Dette gælder både DNA og RNA
hvsi deoxyribose er en sukker, er ribose også?
ja
Ribose har oxygen-atom på 2 carbon i sukret, hvilket deoxy-ribose har.
Backbone: Sukrene bindes sammen phosphatgruppen via phosphodiester binding. Dette gælder både DNA og RNA
hvad menes der med backbone?
Backbone: Sukrene bindes sammen phosphatgruppen via phosphodiester binding. Dette gælder både DNA og RNA
Hver binding er negativt ladet
Derved kan nucleophile afvises, så de ikke kløve phosphodiesterbindingen
Derved mistes ikke noget DNA eller RNA information
hvad er en nukleoside?
Nukleosid: Base+Sukker
Består af en purine eller pyrimidine base bundet sammen til en sukker
hvad er en nukleotide
Nucleotid: Base+Sukker+fosfat
Er en phosphatester fra en nucleoside
Består af
- Nucleoside
- Med en eller flere phosphoryl grupper
- Esterbinding
Nucleoside monophosphat er en nucleotid
hvad er ATP?
Er en nucleotid, phosphatester (triphoshat) af en adenosine.
ATP består af ribose + 3 phosphorgrupper.
hvad menes der med Watson-Crick base par
Er DNA basepar
- Strenge holdes sammen via hydrogenbindinger mellem basepar
Adenin – Thymin
Guanin + cytosin
styrker stabilitet hos B-DNA
hvad er Semiconservatice replication
Hvor parental DNA bliver brugt som template for DNA replikation
De bliver adskilt (strengene)
De bruges hver for sig som template
DNA replikation er en semi konservativ replikation, da et parental DNA streng konserveres (frorbliver) mens en ny syntiseres.
hvad betyder major groove for DNA?
Opstår pga. glycosidic binding af base par er ikke diametrisk overfor hinanden.
I B-DNA er major groove større end minor groove
Større afstand mellem DNA-strengene, hvilket giver lettere adgang for proteiner og enzymer, der binder sig til DNA’et for at udføre funktioner som transkription og reparation.
Major groove og minor groove har forskellige kemiske og strukturelle egenskaber, der gør dem relevante for specifik binding af proteiner. Proteiner som transkriptionsfaktorer og replikationsenzymer binder sig typisk til den store rille, da den giver lettere adgang til de kemiske grupper på baserne, hvilket gør det lettere at “læse” den genetiske information.
hvad betyder minor groove for DNA?
Opstår pga. glycosidic binding af base par er ikke diametrisk overfor hinanden.
Mindre afstand mellem strengen, hvilket gør den mindre tilgængelig for binding af molekyler.
hvilken betydning har stem-loop for DNA og RNA?
- Stemloop: stabiliseres af Watson-Brick base par
- 2 komplimentære enkel strenge danner en dobbel-helical strukutr
- Eller mismachted base par eller umachede baser, som buler du fra helix
- Disse buler mindsker stabiliteten af lokal strukutr.