Genetika virů a baktérií

Question 1

Genom

Answer 1

Veškerá genetická informace, která bunka má. Zahrnuje jak geny, které kódují proteiny tak sekvence, které jsou zapojeny do regulace, nebo sekvence povahy tandemových repetic.

Question 2

Transkriptom

Answer 2

Soubor všech transkriptů, které jsou vytvořeny kódujícími i nekódujícími geny.

Question 3

Proteom

Answer 3

Soubor všech proteinů v bunce. Každá bunka má unikátní proteom i transkriptom.

Question 4

Moderní metody sekvenace

Answer 4

Sangerova sekvenace
Pyrosekvenace
Illumina sekvenace
PacBio
Sekvenace pomocí nanopórů

Question 5

Mutace a jejich fixace

Answer 5

Mutace jsou definovány jako chyby spůsobené endogenními nebo exogenními vlivy. Většina mutací spůsobuje některá dedičná onemocnění jako je např. cystická fibróza. Heterozygoti pro danou mutaci ale mohou mít určitou výhodu oproti zdravým nebo nemocným jedincům. Tento jev se nazývá výhoda heterozygotů. Např. heterozygot pro mutaci v genu pro cystickou fibrózu je méně liabilní na tuberkulózu. Mutace v genu pro srpkovitou anémii spůsobuje menší liabilitu na malárii. Takéto alely jsou selekčně preferovány a v dané populaci fixovány.

Question 6

Negativní selekce

Answer 6

Majoritní typ selekce, kde jsou jedinci s mutací postupně eliminovány, tyto jedinci mají oproti jiným jedincům nevýhodu např. při rozmnožování.

Question 7

Pozitivní selekce

Answer 7

Selekce, kdy dochází k preferenci mutantů. Mutace má pozitivní vliv na jedince, např. ledové medvede mají bílé zbarvení srsti.

Question 8

Mechanizmus genetické rekombinace

Answer 8

Dva typy rekombinace
Homologická rekombinace
Místně specifická rekombinace

Question 9

Homologická rekombinace

Answer 9

Typ rekombinace, při kterém se vyměnují geneticky homologické úseky majoritně pomocí tzv. Hollidayovy struktury.

Question 10

Rekombinace místně specifická

Answer 10

Typ rekombinace, při které se vyměnují nehomologické úseky dané DNA sekvence. Typické zejména u bakterií při parasexuálním rozmnožování.

Question 11

Struktura viru

Answer 11

Vir je nebuněčný živý patogen, který se skládá z kapsidy, která je ješte složena z kapsomér, což jsou funkční podjednotky kapsidy. Kapsida v sobě ukrývá genetickou informaci v podobě nukleové kyseliny. Dále je zde přítomen bičík někdy s centrálním kanálem. A v neposlední řadě jsou to fimbriae které jsou schopny adheze k povrchu, což znamená že vir bude reagovat jenom s určitým typem buněk.

Question 12

Reprodukce viru

Answer 12

Vir je obligátním parazitem, což znamená že jeho přežití závisí na hostitelské bunce. Poznáme dvě skupiny virů, temperované a lýtické dle toho jaký cyklus může nastat v bunce. Lýtické vždy podstupují lýtický cyklus, což znamená že bunku usmrtí hned. Temperované fágy podstupují lyzogenní cyklus.

Question 13

Rekombince

Answer 13

Rekombinace probíhá u temperovaných virů pomocí místně specifické rekombinace.

Question 14

Transdukce

Answer 14

Typ parasexuálního rozmnožování, kdy virus přenáší úsek DNA bakterie do jíné bunky. K odtržení DNA bakterie dochází při nesprávné excisi temperovaného fága, genetická informace fága tedy obsahuje část genetické informace bakterie. Rekombinace probíhá jenom na jednom místě a ne na dvou.

Question 15

Retroviry

Answer 15

Jsou viry, jejichž genetická informace kóduje enzym reverzní transkriptázu, která vytvoří pomocí RNA DNA, která se může jako forma profágu začnenit do genetické informace bunky.

Question 16

Parasexuální rozmnožování baktérií

Answer 16

Konjugace, Transdukce a Tranformace.

Question 17

Konjugace

Answer 17

Konjugace je typ rozmnožování, při kterém se vytváří cytoplazmatický můstek a při kterém dochází k výměne F plazmidu.

Question 18

Integrace

Answer 18

Proces začlenení F plazmidu do bakteriálního chromozomu.

Question 19

Mechanizmus otáčející se kružnice

Answer 19

Mechanizmus přenosu plazmidu cez cytoplazmatický můstek, jedno vlákno DNA se přenese druhé ostane a dále jsou dosytetizována komplementární řetezce.

Question 20

Transformace

Answer 20

Přenos bakteriálního nukleoidu do cytoplazmy a jiné bakterie pomocí endocytózy.

Question 21

Fágové potomstvo

Answer 21

Potomstvo všech nových virionů, která jsou vypuzena do okolí.

Question 22

Profág

Answer 22

Fág začleněný do nukleové kyseliny bakterie.

Question 23

Terminální redundance

Answer 23

Sekvence bakteriofága T4 je na obou koncích genetické informace fága stejná. Ide vetšinou o konzervativní strukturu, ale některé fágy T4 mohou obsahovat i jiné sekvence líšící se na začátku a na konci, tyto sekvence jsou podmíněny variabilitou spůsobenou rekombinací.

Question 24

Epizóm

Answer 24

Element, který se vyskytuje bud ve vázané nebo nevázané formě /chromozom x cytoplazma/ a odlišuje se od plazmidu jenom ve výše uvedené vlastnosti.