F7 mikrobiell genetik Flashcards
genom
- cirkulärt
- standard: 1 ORI
- kan replikeras åt båda håll samtidigt
- 5’ till 3’
- kromosomer och plasmider
plasmider
- ungefär 5000 baspar
- eget ORI => replikeras självständigt
- oftast cirkulärt
supercoiling
DNA snurrar sig, som runt en stång
- görs av DNA gyras
replisom
proteinkomplex som utför replikation
- DNA polymeras, DNA helikas, DNA gyras osv
4 typer av mutationer
- tysta = gör ingen skillnad, flera kodon kodar samma aminosyra
- missense = ändrar kodon till annan aminosyra
- nonsense = introducerar ett stop-kodon
- frame switch = insertion eller deletioner, ändrar läsram och sekvensen som följer
transkription initiering
- sigma-faktorer binder till promotor => RNA polymeras rekryteras
- s.f. släpper så RNA poly kan börja
sigma-faktorer
- reglerar i cellen => om det är varmt kan den starta transkription som löser detta
- olika s.f. beroende på gen och yttre signaler som promotorn kräver
promotorer
- konstitutiv = alltid på
- reglerad = sätts på/ stängs av vid stimuli
- starkare promotor => fler proteiner
consensus.. -10……..-35 - consensus = ju mer lik promotor desto bättre binder sigma-faktorer
terminatorer
- sekvensberoende = sekvens som passar som terminator bildas när RNA:t bildas
- Rho-beroende = protein binder till växande RNA, när RNA polymeras når det så släpper RNA poly
operon
= flera gener sitter efter varandra och kan transkriberas samtidigt
promotor… gen1…gen2…gen3…terminator
- t.ex. 3 proteiner krävs för att bryta ner ett socker
arginin-repressorn
- ex. på reglering
- om arginin finns: cell vill ej producera egen arginin (onödigt) => arginin binder repressor som då bromsar promotorn
- annat ex: Lac-operonet
maltos-operon
- ex. på aktivering
- aktivator kan sitta vid promotor eller längre ifrån
-> kan aktivera flera promotorer
quorum sensing
= ett sätt att känna av hur många cellkompisar den har vid sig
- exempelvis toxin kräver att många celler utsöndrar för effekt => vill ej utsöndra tills vet att det finns många i närheten pga att inte slösa resurser
- t.ex. biofilminformation, toxinproduktion
translation, tRNA, wobbling
- i bakterier sker translation och transkription samtidigt => RNA bildas, ribosom binder och jobbar direkt
- finns 28-46 olika tRNA
- wobbling = två första i kodon måste vara rätt, tredje spelar inte lika stor roll för att spara resurser
- start-kodon: ATG
reglering av translation
- bildas adapterregion (som utbuktning bilden) och RBS hamnar bredvid
- metabolit kommer in => riboswitch binder till den => RBS hamnar på adapterregionen så ribosomen inte längre kommer åt den => translation stoppad
proteinveckning
- spontant eller chaperon
- kan ske under translation
- många bakterier: GroEL som chaperon
-> behöver GroES som “lock”
sekretoriska proteiner
= hjälpproteiner som hjälper med vesikelbildning
- SecA-system binder till N-terminal => veckning stoppas
- proteinerna veckas först efter de har transporterats genom membranet för det är svårt att ta sig igenom annars
arkéer
- cirkulära kromosom, ofta runt histoner
- flera ORI
- replikation + transkription liknar eukaryotas
- sällan exoner + introner
-> har dock ofta i tRNA och rRNA - ribosomer likt eukaryota och prokaryota, translationen likt eukaryota
griffiths experiment
- patogen med rough kolonier in i mus => mus överlever
- patogen med smooth kolonier in i mus => mus dör
- båda in i mus => mus dör och smooth kolonier har bildats
-> gener kan överföras
genöverföring
- vertikal = vid replikation, celldelning
- horisontell = mellan celler
transformation, rekombinering
= fritt DNA kan tas in i cell
- DNA är mat alt. tror att det är eget men skadat => tas in i genomet
- om lyckas ta in => nytt DNA permanent
- om misslyckas => DNA dör
- rekombinering = integrering av DNA i genom
transduktion
= DNA från virus
- vissa nybildade viruspartiklar får med sig lite av bakteriers DNA när de packar ihop sitt DNA för att sprida till nästa cell
konjugation
= celler går ihop och överför
- pilus förankrar två celler => drar ihop tills celler bredvid varandra => brygga för cell-cell kontakt har bildats
- kräver konjugationsförmåga
-> kodat på konjugationsplasmid som oftast är det som överförs
själviskt DNA
DNA som inte gynnar värdcellen men som gynnar plasmiden
F (fertility) plasmid
= episom, alltså genetiskt element som kan integrerar i värdcellens genom
- F+-cell: innehåller icke-integrerad F-plasmid (acceptorn)
- Hfr-cell: innehåller integrerad F-plasmid (donatorn)
transposable elements
= “hoppande gener”
- DNA-sekvenser som kan byta plats i genomet
- kan skapa eller reversera mutationer
- leder ofta till duplikat av sekvenser (inverted repeats)
- transposoner + insertionssekvenser (IS elements)
-> ir och dessa bär med sig gen (transposase, trp) för att förflytta sig
- kan hoppa på konjugationsplasmid och då hoppa över till annan cell
restriktionsenzymer
- känner igen specifika DNA-sekvenser och klipper sönder dem
- kan skydda eget genom genom modifieringar
- finns i bakterier och arkéer
CRISPR
- adaptivt IS i bakterier och arkéer mot främmande DNA
- virus tar in sitt DNA, om cell då överlever => DNA klipps i bitar och farlig del hamnar i CRISPR-sekvensen
- Cas-9 jämför farlig sekvens med RNA-sekvensen => virussekvens klipps sönder