Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

Mikrobiologia Obrona > Genetyka mikroorganizmów > Flashcards

Genetyka mikroorganizmów Flashcards

1
Q

w genomie prokariotycznym można wyróżnić geny… (3)

A
  1. geny stanowiące konserwatywny rdzeń genomu 8% - ich produktem są białka uczestniczące w translacji, replikacji i metabolizmie; to geny niezbędne do przeżycia komórki
  2. geny nadające cechy charakterystyczne danemu gatunkowi 64% - geny dające indywidualność komórkom
  3. geny dodatkowe 28% - to geny bez których komórki mogą przeżyć
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

genom bakteryjny (charakterystyka [3] + wyjątki [3] )

A
  • występuje w formie nukleoidu - chromosomu bakteryjnego, wysoce uporządkowane ciało włókniste
  • zajmuje określony obszar w komórce prokariotycznej (brak błony jądrowej)
  • DNA to zazwyczaj zamknięta struktura, bez wolnych końców, tworząca liczne pętle wokół centralnie ułożonego rdzenia zbudowanego z RNA i białek histonopodobnych
  • wyjątki:
    > chromosom liniowy - Borrelia burgdorferii, Streptomyces coelicolor
    > 3 chromosomy - Burholderia cenocepacia
    > 2 chromosomy (liniowy i kowalencyjnie zamknięty) - Agrobacterium spp.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

białka histonopodobne (charakterystyka - 6)

A
  • to białka zakrzywiające (HU, IHF, Fis) i białka kohezyjne (H-NS, LRP, Dps)
  • wiążą się z DNA i organizują tą cząsteczkę w strukturę wyższego rzędu - uporządkowanie materiału genetycznego
  • pełnią funkcje regulacyjne podobne do eukariotycznych czynników transkrypcyjnych
  • większość jest niezbędna do prawidłowego wzrostu komórki, a ich eliminacja silnie obniża przeżywalność bakterii
  • mogą wiązać się nieswoiście lub swoiście [IHF, Fis] z DNA
  • biorą udział w procesach molekularnych takich jak: inicjacja replikacji, transkrypcji, podziale komórkowym
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

cechy wspólne histonów i białek histonopodobnych [7]

A
  1. zasadowy charakter - dużo argininy i lizyny
  2. oporność na temperaturę
  3. powinnowactwo do DNA in vitro i in vivo
  4. mała masa cząsteczkowa
  5. łatwość w tworzeniu struktur wyższego rzędu
  6. występowanie w dużej liczbie kopii w komórce
  7. wysoka konserwatywność ewolucyjna
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

cechy odróżniające białka histonopodobne od histonów

A
  1. białka histonopodobne dużo słabiej wiążą się z DNA w porównaniu do histonów
  2. białka histonopodobne tworzą struktury znacznie mniej stabilne
  3. w przypadku białek histonopodobnych struktury wyższego rzędu tworzone są przez jeden rodzaj białka
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Białko HU (charakterystyka)

A
  • możliwa forma heterodimeru (forma α i β - E. coli i Salmonella enterica sv Typhimurium) lub homodimeru (większość bakterii)
  • tworzą nieswoiste wiązania z DNA
  • mechanizm wiązania z DNA opiera się na przyciąganiu elektrostatycznym między dodatnio naładowanymi resztami aminokwasów zasadowych, a ujemnie naładowanymi resztami fosforanowymi DNA oraz na dopasowaniu części powierzchni dimeru HU do cząsteczki DNA
  • zginanie DNA w zakresie 60-140st
  • rola w procesach molekularnych: inicjacja replikacji DNA, inicjacja transkrypcji, transpozycja, podział komórkowy często poprzez ułatwienie rozpoznania specyficznych sekwencji nukleotydowych przez białka regulatorowe - uginanie helisy
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

białko IHF (charakterystyka)

A
  • w postaci heterodimeru (forma α i β)
  • białko uginające DNA 140-160st
  • duża homologia sekwencji aminokwasowej do białka HU
  • wiąże się ze specyficznymi sekwencjami DNA
  • w procesie wiązania do DNA największy udział mają odcinki β2 i β3 (część środkowa heterodimeru), które tworzą długie ramiona i charakteryzują się dużą liczbą aminokwasów zasadowych
  • rola w rekombinacji integracyjnej bakteriofaga λ, replikacji, pakowanie DNA do główek fagowych, tworzenie fimbrii, regulacja transkrypcji, transpozycja, replikacja chromosomu i niektórych plazmidów E. coli
  • jego brak powoduje zaburzenia w funkcjonowaniu - powolniejszy wzrost komórek, trochę gorszy podział komórek
  • wysoko konserwatywne ewolucyjnie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Najmniejsze genomy wśród prokariontów mają obligatoryjne symbionty i pasożyty ponieważ… [3]

A
  1. generowały większą liczbę delecji niż insercji
  2. utraciły geny warunkujące biosyntezę związków, które są im dostarczane przez gospodarza
  3. z powodu ograniczeń w zakresie horyzontalnego transferu genów i wprowadzania w ten sposób egzogennego DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Zawartość G-C jest..

A
  • gatunkowo swoista (indywidualna dla danego gatunku) i wykorzystywana jako ocena taksonomiczna
  • Stosunek liczby moli guaniny i cytozyny do całkowitej liczby moli guaniny, cytozyny, adeniny i tyminy w DNA wyrażona w procentach [%]
  • Bakterie różnią się w znacznym stopniu zawartością par G-C
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Polimeraza DNA I

A
  • Podjednostki - jedna
  • Aktywność egzonukleotyczna 3’->5’ - tak
  • Aktywność egzonukleotyczna 5’->3’ - tak
  • Funkcje - Replikacja i naprawianie DNA
  • usuwa startery RNA i zastępuje je fragmentami DNA
  • to metaloenzym – w centrum domeny polimeryzacyjnej występuje atom Zn
  • Małe wymagania układu matryca-starter – matryca może być z pęknięciami, dużymi przerwami i jednoniciowym DNA (naprawa DNA)
  • występuje enzym klenowa (zawiera domenę środkową i C-końcową polimerazy DNA I; uzyskuje się go po trawieniu polimerazy DNA I trypsyną)
  • Izolowana z termofilów do celów biologii molekularnej oraz inżynierii genetycznej
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Polimeraza DNA III

A
  • Podjednostki - min 10
  • Aktywność egzonukleotyczna 3’->5’ - tak
  • Aktywność egzonukleotyczna 5’->3’ - nie
  • Funkcje - głównie enzym replikacyjny
  • stałe tempo replikacji: 500 nukleotydów/sek.
  • utrata podjednostki α (aktywność polimeryzacyjna) -> śmierć komórki
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

budowa polimeraz DNA I i II

A

są to pojedyncze łańcuchy polipeptydowe

budowa domenowa polimerazy DNA I

  • N-koniec - aktywność egzonukleazy 5’->3’ – usuwa startery RNA
  • Środkowa – korekta egzonukleazy 3’->5’
  • C-koniec – centrum polimeryzacyjne
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Budowa polimerazy DNA III - podjednostki

A

to wieloskładnikowy zespół białkowy o masie 900kDa
α – aktywność polimeryzacyjna
β – stabilizuje polimerazę DNA – przesuwająca się po DNA klamra
θ (theta) – stymuluje aktywność korekcyjną podjednostki ε
ε (epsilon) – aktywność 3’->5’ egzonukleolityczna
τ (tau) – dimeryzacja podjednostek α, ε, θ
γ – udział w replikacji nici opóźniającej
δ, δ’ (delta) – udział w replikacji nici opóźniającej
ψ (psi) – tworzy kompleks z γ lub τ
χ (chi) - tworzy kompleks z γ lub τ, przełączenie z primera RNA na DNA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Replikacja DNA - etapy (3)

A
  1. Inicjacja – rozpoznanie miejsca lub miejsc startu replikacji
  2. Elongacja – proces przemieszczania się widełek replikacyjnych podczas kopiowania DNA rodzicielskiego
  3. Terminacja – kończenie i ostateczne kompletowanie nowych łańcuchów
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Inicjacja replikacji - etapy [7]

A
  1. aktywne białko DnaA z przyłączonym ATP przyłącza się do oriC (motyw 9-nukleotydowy w 5 powtórzeniach) i powstaje kompleks inicjacyjny
  2. wskutek wprowadzenia napięcia torsyjnego (wywołanego przez dużą ilość białka DnaA) następuje miejscowa denaturacja (w miejscu 3 powtórzeń 13stonukleotydowego motywu) wymagająca dużych stężeń ATP i białek HU, IHF, FIS
  3. po denaturacji powstaje kompleks otwarty
  4. po przyłączeniu do kompleksu otwartego białka SSB (6x białko DnaB - białko DnaC - ATP , ochrona przed reasocjacją i degradacją DNA) powstaje peprymosom I
  5. hydroliza ATP i odłączenie 6 cząsteczek białka DnaC skutkuje powstaniem peprymosomu II
  6. przyłączenie prymazy DnaG (przyłącza startery) skutkuje powstaniem prymosomu
  7. przyłączenie polimerazy DNA III i gryrazy do prymosomu powoduje powstanie replisomu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

białko DnaA

A
  • jest niezbędne do inicjacji replikacji
  • to silnie zasadowe białko
  • tworzy kompleksy oligomeryczne niezbędne do inicjacji replikacji
  • umożliwia rozplecenie podwójnej helisy, ułatwia dołączenie helikazy DnaB
  • aktywna forma DnaA musi być połączona z ATP
  • posiada 4 domeny funkcjonalne
    > I i III – uczestniczą w oligomeryzacji białka (wiążą domeny białka DnaA między sobą i biorą udział w przyłączaniu białka DnaB)
    > II – łącznik, który oddziela domenę I od III oraz jest miejscem wiązania ATP
    > IV – odpowiedzialna za wiązanie się białka DnaA z DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

białko DnaB

A
  • bierze udział w inicjacji replikacji
  • w kompleksie z 6 cząsteczkami DnaC przyłącza się do miejscowo zdenaturowanego regionu z DnaA
  • ma aktywność helikazy – denaturuje podwójną helisę na bardzo długich odcinkach, aby widełki replikacyjne mogły się przesuwać
  • przesuwa się po DNA w kierunku 5’->3’
  • Przesuwanie DnaB po DNA doprowadza do odłączenia się białka inicjatorowego DnaA od DNA – zapobiega to pojawianiu się przedwczesnych zdarzeń inicjacyjnych
  • Szybkość z jaką przesuwa się ta helikaza po DNA jest czynnikiem decydującym o szybkości replikacji
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

helikazy

A
  • Przeprowadzają proces rozwijania DNA, wymaga zerwania wiązań wodorowych dzięki energii pochodzącej z hydrolizy ATP
  • Udział w replikacji, transkrypcji, naprawie DNA, rekombinacji
  • Współpraca z topoizomerazą (niszczy napięcia torsyjne, przed helikazą)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

regulacja inicjacji replikacji poprzez metylację

A
  • w miejscu OriC w pozycji 6 adeniny w sekwencjach 5’-GATC-3’ przez metylazę Dam (powstaje metyloadenina)
  • Po replikacji – hemimetylacja – nić rodzicielska jest metylowana, a nić potomna nie, taka nić związana jest z błoną i do czasu metylacji drugiej nici nowa replikacja się nie rozpocznie
  • Metylacja może wpływać na zakrzywianie DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

startery

A
  • są niezbędne do rozpoczęcia replikacji

- u bakterii syntetyzowane przez enzym prymazę

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

prymaza - białko DnaG

A
  • Forma aktywna – monomer
  • Działa dystrybutywnie – po syntezie każdego startera odłącza się od DNA oraz białka DnaB
  • Inicjacja syntezy starterów zachodzi w sekwencjach 3’-GTC-5’
  • Długość starterów zależy od kontaktu fizycznego DnaG i DnaB (prymazy i helikazy)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

białka SSB

A
  • to białka wiążące jednoniciowy DNA w inicjacji replikacji
  • dołączają się do nici tworząc zwarty układ, otaczając jednoniciowy DNA i go chroniąc przed reasocjacją i degradacją
  • Odłączanie się białek SSB od DNA jest regulowane i ściśle kontrolowane przez białka RNT
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

w terminacji widełki replikacji nie mogą..

A

przesunąć się poza swoją część replikowanego genomu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

w terminacji do regionów ter (sekwencje terminatorowe) przyłączają się białka Tus

A
  • u E. coli występuje 6 swoistych 15-nukleotydowych, konserwatywnych sekwencji od terA do terG (również na plazmidach)
  • w miejscach ter zatrzymywany jest ruch widełek replikacyjnych oraz zahamowana jest transkrypcja
  • białka Tus wiążą się do różnych sekwencji ter z różną siłą
  • białka Tus wchodzą w interakcje z niektórymi helikazami
  • to system zabezpieczający przed przekroczeniem obszaru terminacji replikacji
  • ilość białka Tus w komórce jest niewielka
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

przykład termostabilnej polimerazy DNA

A

polimeraza Taq

Thermus aquaticus

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

polimeraza Taq

A
  • polimeraza DNA
  • Enzym monomeryczny
  • Termostabilna - replikuje dna w 74stC, pozostaje funkcjonalna nawet po inkubacji w 95stC – dzięki czemu może być wykorzystywana w reakcji PCR
  • Nie ma aktywności korektorskiej (3’-5’ egzonukleazowa) - może wprowadzić błąd raz na 104 – 105 nukleotydów
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

plazmid

A
  • to cząsteczka pozachromosomowego DNA, zdolna do autonomicznej replikacji
  • nie posiadają genów niezbędnych do przeżycia dla komórki
  • posiadają geny potrzebne komórkom w specyficznych warunkach
  • liczba plazmidów w komórce jest zmienna
  • nie wszystkie plazmidy mogą ze współegzystować w komórce. Jeśli bakteria posiada już jeden rodzaj plazmidu, to kodowane są na niej białka, które zapobiegną replikacji wielu innym plazmidom lub po pobraniu może on zostać wydalony na zewnątrz lub ulec degradacji
  • plazmidy są głównymi naturalnymi wektorami horyzontalnego transferu genów
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

plazmidy koniugacyjne i mobilizowalne mogą przenosić informację genetyczną między

A

komórkami odległych filogenetycznie mikroorganizmów - mają szeroki zakres gospodarzy

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

plazmidy o wąskim zakresie gospodarzy determinują

A

zmienność genetyczną w obrębie niższych grup taksonomicznych bakterii

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

plazmidy w kolejnych gospodarzach ulegają

A

licznym rekombinacjom prowadzących do zmiany ich struktury genetycznej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Praktyczne wykorzystanie plazmidów w biologii molekularnej

A
  • badanie funkcji genów
  • klonowanie
  • plazmidy wahadłowe
  • produkcja RNA - wykorzystywane do przygotowania cząsteczek RNA do hybrydyzacji w metodzie Northen Blot – promotory dla polimeraz RNA
  • produkcja białek - plazmidy ekspresyjne, dzięki którym powstają białka
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

plazmidy wahadłowe

A

plazmidy, które mogą utrzymać się i replikować w dwóch typach komórek (zazwyczaj prokariotycznej i eukariotycznej)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

System CRISPR/Cas9 składa się z

A
  • Zgrupowanych regularnie rozproszonych sekwencji palindromicznych (odwrócone do siebie homologiczne sekwencje, zazwyczaj dzięki nim tworzy się struktura „spinki do włosów”)
  • Białek z grupy Cas
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

zasada działania systemu CRISPR/Cas9

A
  1. Do komórki są wprowadzane cząsteczki gRNA, które mają w sobie fragment którym łączą się z białkiem Cas oraz fragment komplementarny do fragmentów genomów
  2. Cząsteczki RNA rozpoznają miejsce które ma być zreplikowane w genomie
  3. W momencie, w którym cząsteczka gRNA połączy się z odpowiednim miejscem w genomie, to wtedy nukleazy Cas9 przecinają w tym miejscu DNA i w ten sposób dokonywana jest delecja
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

replikacja plazmidów to proces ściśle..

A

kontrolowany - liczba plazmidów na komórkę jest ściśle określona

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Podstawowy replikon plazmidowy

A
  • to geny i sekwencje biorące udział w niezależnej od chromosomu gospodarza relikacji i jej kontroli, najmniejszy element niezbędny do zajścia replikacji
  • Origin replikacji – miejsce rozpoczęcia replikacji
  • geny cop i inc -> inicjacja replikacji,
  • geny rep -> białka replikacyjne
  • Połączone z np.: markerem selekcyjnym (np. gen dający odporność na penicylinę) tworzą funkcjonalną całość – to wystarczy, aby plazmid mógł się replikować
  • Plazmid – dostarcza głównie białka inicjacyjne
  • Gospodarz - dostarcza inne czynniki białkowo/enzymatyczne tj. polimerazy, ligazy, prymazy, helikazy (pochodzenie chromosomowe)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Baza replikonów plazmidowych – DPR

A

zdeponowane w bazach DNA sekwencje wielu replikonów plazmidowych (spowodowana dużą różnorodnością replikonów) -> badania nad klasyfikacja plazmidów, ewolucją, ekologią oraz biologią molekularną

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Mechanizmy replikacji plazmidów [3]

A
  1. Typu theta (θ) – obejmuje głównie bakterie gram ujemne
  2. Odsuwanej nici (mechanizm pętli D) – obejmuje wielu gospodarzy
  3. Toczącego się koła – obejmuje głównie bakterie gram dodatnie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

replikacja typu θ (theta)

A
  • najpowszechniejsza forma replikacji DNA plazmidowego [plazmidy gram-ujemne (F, ColE1), o niektóre gram-dodatnie (Bacillus subtilis, Enterococcus spp), chromosomy bakteryjne (E. coli)]
  • Otworzenie oczka replikacyjnego następuje w miejscu ori
  • Widełki replikacyjne pojedynczo przesuwają się wokół kolistej cząsteczki aż do punktu wyjścia
  • Modyfikacja modelu – replikacja dwukierunkowa
  • Niezbędny jest udział starterów RNA, prymaza
  • Na nici wiodącej replikacja odbywa się w sposób ciągły, na opóźnionej nici w sposób nieciągły – różnice w inicjacji replikacji
  • Większość plazmidów niesie gen Rep, które wiążą się do
    kilku-kilkunasto nukleotydowych powtórzeń tzw. iteronów, które występują w miejscu inicjacji replikacji
  • Występuje więcej niż 1 aktywny replisom – może być 6 lub 8 widełek replikacyjnych, które jednocześnie syntetyzują DNA wewnątrz (dzięki temu możliwa szybsza replikacja)
  • Każda nowa runda replikacji rozpoczyna się w miejscu, które jest startem replikacji i rozpoczyna się przed zakończeniem poprzedniej rundy
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Replikacja typu toczącego się koła (replikacja typu RCR, model sigma (σ))

A
  • model replikacji plazmidów [bakterii gram-dodatnich (pC194 z Staphylococcus aureus, pIJ101 z Streptococcus lividans, pIM13 z Bacillus subtilis), bakterii gram-ujemnych (pHPK255 z Helicobacter pylori, pKYM z Shigella sonnei, pJDB21 z Selenomonas ruminantium), genomów bakteriofagów]
  • nie wymaga dużej liczby enzymów
    1. rozcięcie jedne z nici DNA w miejscu ori-DSO. Do końca 5’ przyłącza się białko Rep, a wolny koniec 3’ stanowi start replikacji
    2. nić zewnętrzna z przyłączonym białkiem Rep jest odwijana, a nić wewnętrzna replikowana do miejsca SSO
    3. końce nici zewnętrznej są łączone i powstaje jednoniciowa kolista pośrednia forma replikacyjna
    4. synteza komplementarnej nici z wykorzystaniem startera RNA powstającego w rejonie SSO
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

Replikacja typu odsuwanej nici (mechanizm odsuwania nici, mechanizm przemieszczania się nici, mechanizm pętli D)

A
  • typowy dla eukariotycznych genomów mitochondrialnych
  • wykorzystywany w replikacji lub gdy nić poszukuje nici homologicznej w genomie
  • do inicjacji potrzebne są białka inicjatorowe RepC, RepA (helikazy) oraz RepB (primaza - kontrola syntezy DNA)
  • nić komplementarna ulega odsunięciu
  • w miejscach ssi replikacja rozpoczyna się niezależnie od innych miejsc replikacji i jest ciągła, następuje odsunięcie niereplikującej się nici komplementarnej
    1. miejscowa denaturacja
    2. odsłonięcie miejsca oriL na nici wewnętrznej (jednoniciowa)
    3. start replikacji nici wewnętrznej - replikacja ciągła, odsunięcie nici niereplikowanej
    4. odsłonięcie miejsca oriR na nici niereplikowanej - jednoniciowej
    5. start replikacji na nici zewnętrznej w przeciwnym kierunku
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

inicjacja replikacji plazmidu

A
  • miejsce startu replikacji wegetatywnej w oriV
  • replikacja związana z procesem koniugacyjnego transferu DNA rozpoczyna się w oriT
  • zazwyczaj jedno miejsce ori (wyjątek plazmid F: 2-3 miejsca ori)
  • w zależności od budowy plazmidu inicjacja może przebiegać z udziałem lub bez udziału białek inicjacyjnych
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

inicjacja replikacji bez udziału białka inicjacyjnego - plazmid E. coli ColE1

A
  • gen cea - antybakteryjna substancja białkowa: kolicyna
  • gen imm - zapobieganie toksycznemu efektowi kolicyny na komórkę niosącą plazmid
  • replikacja tylko w jednym kierunku - kierunek P
  • RNA I i RNA II to produkty genu rop, odpowiedzialnego za kontrolę replikacji
  • chloramfenikol, spektynomycyna - hamowanie syntezy białek i replikacji DNA chromosomowego
    1. polimeraza RNA syntetyzuje pre-starterowe RNA
    2. powstaje złożona struktura II-rzędowa, która łączy się z DNA w regionie ori (hybrydyzacja)
    3. RNazaH nacina hybrydę
    4. powstaje wolny koniec 3’-OH, który staje się miejscem starterowym RNA dla polimerazy DNA I
    5. utworzenie prymosomu w miejscu pas
  • nowe rundy replikacji nie wymagają syntezy białek inicjacyjnych
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

inicjacja replikacji z udziałem białek inicjacyjnych Rep - bakterie Gram-ujemne

A
  • białka Rep na plazmidach
  • model theta oraz pętli D
  • charakterystyczne dla plazmidów posiadających iterony - miejsca wiązania plazmidowego białka inicjującego replikację (białko Rep)
  • w ori plazmidów również: miejsce wiązania białka DnaA i czynnika IHF, sekwencje GATC (miejsca metylacji), region bogaty w A-T
    1. białko Rep samo lub z DnaA (z chromosomu gospodarza) rozpoznaje sekwencje iteronowe i wiąże się z nimi
    2. otwarcie dupleksu i zerwanie wiązań A-T
    3. możliwe jest wbudowanie replisomu - białka gospodarza DnaB i DnaC, prymaza, polimeraza DNA III, SSB
  • wyjątek plazmid R1
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
45
Q

iterony

A
  • proste sekwencje powtórzone w regionach replikacyjnych ori
  • stanowią motyw konserwatywny, heksanukleotydowy
  • miejsce wiązania plazmidowego białka inicjującego replikację (białko Rep)
  • funkcje regulacyjne, ale gdy ich lokalizacja występuje poza ori replikacji
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
46
Q

inicjacja replikacji z udziałem białek inicjacyjnych Rep - plazmid R1

A
  • wymaga do inicjacji replikacji białka inicjacyjnego, ale nie zawiera w ori sekwencji iteronowych
  • występują sekwencje częściowo palindromowe S1 i S2 - pomiędzy nimi 8 obrotów helisy
    1. sekwencja S1 i S2 rozpoznawane przez białko RepA
    2. powstaje pętla, a w wyniku tego dochodzi do denaturacji regionu bogatego w A-T oraz zbliżenia się DnaA-box
    3. powstaje bąbel replikacyjny i następuje przyłączenie niezbędnych białek do replikacji DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
47
Q

inicjacja replikacji plazmidów RCR bakterii gram-dodatnich

A

> mechanizm toczącego się koła
struktura spinki do włosów (bogata w G-C) powstaje dzięki obecności conajmneij 1 pary odwróconych sekwencji powtórzonych IR
miejsce DSO
- rozpoczęcie replikacji
- białka RepC wiążą się z regionem bind (domena wiążąca białka Rep) i wprowadzenie nacięcia w domenie nic
- kowalencyjne związanie dimeru białka RepC z końcem 5’
- powstaje wolny koniec 3’ - starter do syntezy nowej nici
- kompleks replikacyjny zawiera białka kodowane przez genom gospodarza (helikaza PcrA, polimeraza DNA III, SSB) i plazmidowe
- synteza nici opóźnionej rozpoczyna się od miejsc SSO od syntezy startera przez polimerazę RNA, później przez polimerazę DNA I i III
- synteza nici opóźnionej zależna od białek gospodarza
miejsca SSO
- 4 klasy
- pojedyncze lub podwójne spinki do włosów - w ich obrębie regiony mogące być rozpoznawane przez polimerazę RNAP (kodowana chromosomowo, miejsca syntezy starterów)
- niektóre SSO rozpoznawane są przez RNAP
- plazmidy z więcej niż jednym SSO mogą mieć więcej gospodarzy
- niektóre SSO funkcjonują w obecności ryfampiny, zaburzającej funkcje polimerazy RNA - jest alternatywny mechanizm replikacji niezależny od RNAP
- SSO to sekwencja rozpoznawana przez polimerazę RNA - przyłączanie startera, inicjacja replikacji

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
48
Q

Inicjacja replikacji w plazmidzie zależy

A
  • od rodzaju plazmidu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
49
Q

Białka inicjacyjne oddziałujące z interonami

A

• dimery (forma nieaktywna)
o przed związaniem się z ori dzięki białkom opiekuńczym -> powstają formy aktywne – monomery (mogące inicjować replikację)
• białko inicjacyjne TrfA dla plazmidu RK2 może występować w dwóch formach:
o TrfA-44 i TrfA-33 (2 miejsca startu translacji);
o białko 33kDa – większość gram-ujemnych;
o białko 44kDa – Pseudomonas aeruginosa
• budowa białek
o 30 białek Rep z plazmidów replikujących się według modelu theta lub pętli D – niewielkie podobieństwo sekwencji aa – ale obecność podobnych motywów
 motyw suwaka leucynowego (motyw L-Z) N-koniec –oddziaływane białko – białko
 dwie domeny globularne HTH – helix-turn-helix – oddziaływanie z interonami (specyficzne sekwencje)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
50
Q

Oddziaływanie białka Rep z interonami

A

• przyłączenie Rep do interenów skutkuje zgięciem i destabilizacją helisy -> otwarcie helisy w regionie bogatym w A-T -> przyłączenie kolejnych białek i utworzenie kompleksu otwartego

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
51
Q

iałko DnaA jest chromosomalnym odpowiednikiem

A

białka Rep (oddziałuje z oriC) jednak nie jest w stanie zastąpić tego białka
• białko DnaA wspomaga interakcję Rep z interonami oraz tworzenie wieloskładnikowych kompleksów z udziałem DnaB

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
52
Q

Białka inicjacji replikacji – plazmidy nieinterenowe typu theta

A

białko inicjacyjne plazmidu R1
• rozpoznaje sekwencje S1 i S2 – w regionie ori – oriR
• wiąże się jako dimer
• równowaga pomiędzy formą mono- i dimerów RepA – kontrolowana przez białko opiekuńcze DnaK

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
53
Q

Białka inicjacji replikacji plazmidów RCR

A
  • grupa białek Rep
  • mogą nacinać i łączyć plazmidowy DNA w sposób podobny do działania topoizomerazy DNA I
  • aktywność nacinająca – potrzebna do inicjacji replikacji
  • aktywność łącząca – niezbędna do terminacji replikacji
  • brak motywu HTH (potrzebnego do interakcji z interonami)
  • po nacięciu DNA białka te pozostają kowalencyjnie związane z końcem 5’-DNA
  • po zakończeniu rundy replikacji i zamknięciu formy kolistej w wyniku reakcji transestryfikacji białko Rep jest uwalniane w formie nieaktywnej
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
54
Q

Białka bakteryjne biorące udział w replikacji DNA plazmidowego

A
  • DnaA – białko inicjatorowe replikacji, wiąże się swoiście do sekwencji DnaA i rozplata dwuniciowy DNA w regionie oriC
  • DnaB- helikaza DNA
  • DnaC – wprowadza białko DnaB do oczka replikacyjnego
  • Ssb – białka opiekuńcze dla jednoniciowego DNA
  • DnaG – prymaza
  • polimerazy DNA III i I
  • polimeraza RNA
  • Gyraza – topoizomeraza DNA typu II, białko które w sytuacji kiedy dwuniciowa helisa jest rozplatana gyraza przez odpowiednie cięcia niszczy napięcia powstające nad helikazą DNA
  • IHF – białko histonopodobne
  • DnaK, DnaJ, GrpE, ClpP – białka opiekuńcze
  • Ter, Tus – białka kopmleksu terminacyjnego
  • topoizomeraza IV - grupa białek kodowanych chromosomalnie, dostarczane przez gospodarza
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
55
Q

Plazmidy wielokopijne

A
  • plazmidy o rozluźnionej kontroli replikacji
  • mechanizm hamujący replikację przy określonej liczbie plazmidów,
  • replikacja przebiega bardzo szybko,
  • nie ma obawy, że komórka potomna nie otrzyma tego plazmidu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
56
Q

Plazmidy jednokopijne

A
  • plazmidy o zaostrzonej kontroli replikacji
  • restrykcyjne systemy regulacji inicjacji,
  • mechanizmy zapewniające precyzyjny rozdział kopii plazmidu do komórek potomnych,
  • bardzo skomplikowana replikacja
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
57
Q

Regulacja inicjacji replikacji poprzez

A
  • inhibitorowe RNA
  • kompleksy RNA-białko
  • swoiste oddziaływanie białko –sekwencje interonowe
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
58
Q

Regulacja za pośrednictwem antysensownego RNA – plazmidy typu ColE1

A

• brak białek inicjacji replikacji, starter powstaje w wyniku przekształcenia kodowanego przez plazmid prestarterowego RNA II
• cząsteczka RNA I
o Im więcej cząsteczek plazmidu – tym więcej jest cząsteczek RNA I – optymalny poziom – hamowanie kolejnych rund replikacji
o blokowanie - zakłócanie tworzenia startera do replikacji

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
59
Q

Regulacja inicjacji replikacji przez antysensowny RNA i białka – plazmid R1

A
  • do inicjacji wykorzystywane jest białko RepA kodowane plazmidowo
  • prepA aktywny tyko bezpośrednio po wejściu plazmidu do komórki gdy nie ma jeszcze białka CopB (copy-numer control gene)
  • pod jego kontrolą prowadzona jest synteza RepA i replikacja plazmidu
  • nagromadzanie białka CopB blokuje promotor prepA i gen RepA transkrybowany jest przez promotora pcopB
  • promotor pcopA zlokalizowany na nici przeciwnej powstaje tzw. CopA-RNA który tworząc hybryd z mRNA Rep A dodatkowo hamuje replikacje tego białka
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
60
Q

Kontrola inicjacji replikacji poprzez oddziaływanie białka inicjacyjnego z interonami np. plazmid F

A

RepE – wiąże się w formie monomerycznej z interonami regionu ori
• wyższa liczba plazmidów -> wysycenie interonów białkami RepE -> wiązanie się wysyconych białkiem RepE interonów regionów ori dwóch plazmidów

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
61
Q

Multimery plazmidowe lub chromosomalne

A
  • plazmidy współistniejące w komórce na skutek homologicznej rekombinacji pomiędzy sekwencjami homologicznymi mogą w wyniku rearanżacji łączyć się ze sobą lub po replikacji
  • dimery dłużej wędrują w żelu agarozowym
  • dimery mają zaburzoną segregację do komórek potomnych
  • dimery ulegają częstszej replikacji (systemy rozpoznają liczbę ori a nie liczbę cząsteczek plazmidu)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
62
Q

System rekombinacji zlokalizowanej mrs (ang. multimer resolution system)

A

sekwencja nukleotydowa na plazmidzie (res / cer) + enzymy (rekombinazy, rezolwazy, integrazy, transpozazy, inwertazy DNA)
enzymy rozpoznają odpowiednie sekwencje na plazmidzie i w wyniku wewnątrzplazmidowej rekombinacji między nimi przekształcają multimery w monomery

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
63
Q

System aktywnego rozdziału plazmidów

A

• charakterystyczny dla plazmidów jedno- i niskokopijnych – niska liczba kopii plazmidu zmniejsza szansę przeniesienia go do każdej komórki potomnej
• najdokładniej poznano i opisano 2 systemy
o system aktywnego rozdziału plazmidu F (sopABC)
o system aktywnego rozdziału plazmidowej formy faga P1 (parABC)

64
Q

system aktywnego rozdziału plazmidu F (sopABC)

A

Białko SopB wiąże się z sekwencją sopC -> plazmidy łączą się w pary i układają w płaszczyźnie podziału komórki -> przed wytworzeniem przegrody komórkowej pary plazmidów rozdzielają się i każdy przemieszcza się w odpowiedni region przyszłej komórki potomnej
Białko SopA łączy się z promotorem zapobiegając nadprodukcji obu białek (SopA i SopB) – negatywny regulator (białko SopB jako korepresor)

65
Q

system aktywnego rozdziału plazmidowej formy faga P1 (parABC)

A

• Z promotora para ekspresji ulegają białka ParM (białko aktywne „motor”) i ParR (białko represor)
• Białko ParM
o to ATPaza
o ma zdolność tworzenia filamentów
o w trakcie rozdziału plazmidów powstaje dynamiczny układ – ruch filamentów zależy od procesów polimeryzacji ParM z jednej strony filamentu i depolimeryzacji z drugiego końca

66
Q

Postsegregacyjna eliminacja komórek bezplazmidowych (addykcyjne)

A
  • eliminacja komórki potomnej gospodarza plazmidu, która po podziale nie otrzymała plazmidu
  • plazm1id koduje białko truciznę, toksynę oraz antidotum (białko, RNA), które jest wytwarzane w nadmiarze
  • komórka potomna, która po podziale nie dostaje plazmidu wraz z białkami komórkowymi otrzymuje porcję toksyny i antidotum
  • antidotum ma mniejszą trwałość niż toksyna, ulega wcześniejszej inaktywacji, toksyna osiąga cel w komórce -> komórka ginie
67
Q

System ccd (ang. Control of cel death)– system białkowy na przykładzie plazmidu F

Postsegregacyjna eliminacja komórek bezplazmidowych (addykcyjne)

A
  • gen ccdA – białko CcdA (antidotum)
  • gen ccdB białko CcdB (trucizna)
  • CcdB inaktywacja gyrazy (zaburzona replikacja, transkrypcja, translacja)
  • CcdA – wiązanie się do białka CcdB i jego inaktywacja
  • kompleks CcdA-CcdB – negatywny regulator własnego operonu
68
Q

System gdzie antidotum to antysensowny RNA – np. plazmid R1

Postsegregacyjna eliminacja komórek bezplazmidowych (addykcyjne)

A
  • system hok-sok
  • gen mok-hok – trucizna,
  • polipeptyd Hok- powoduje depolimeryzację błony cytoplazmatycznej
  • komórka bezplazmidowa – nietrwały mRNA genu sok ulega degradacji – translacja stabilnego mRNA genów mok i sok i ekspresja białka Hok (trucizny)
69
Q

Transkrypcja

A
  • zachodzi na matrycy jednoniciowego DNA
  • nić RNA syntetyzowana jest w kierunku 5’->3’
  • pierwszym nukleotydem na końcu 5’ transkryptu jest trifosforan purynowy
  • do inicjacji nie jest wymagany starter
  • w obrębie jednego operonu matrycę transkrypcyjną stanowi zawsze jedna nić DNA
70
Q

Operon

A
  • jednostka aktywności transkrypcyjnej kontrolowana przez element genetyczny inaczej operator
  • w genomie od kilkaset do tysiąca operonów, wielo – lub jednogenowych
  • Zależne i nie zależne od warunków środowiska
  • najczęściej kodują białka funkcjonalnie związane
71
Q

Regulon

A

kilka operonów regulowanych przez ten sam wewnątrzkomórkowy czynnik transkrypcyjny pochodzący z wnętrza komórki

72
Q

Stymulon

A

grupa operonów, których transkrypcja jest regulowana przez ten sam czynnik zewnętrzny

73
Q

Polimeraza RNA (transkryptaza)

A
  • katalizuje polimerazę NTP w kierunku 5’->3’ w procesie transkrypcji
  • zbudowana z 5 ewolucyjnie konserwatywnych
  • rdzeń katalityczny mimo iż jest centrum aktywnym to samodzielnie nie rozpozna sekwencji startu transktypcji
  • czynnik σ zapewnia specyficzność transkrypcji dzięki zdolności do selekcji promotorów
  • w środku białka znajduje się szczelina podobna do tej w polimerazie DNA I
  • metaloenzym – w centrum aktywnym znajdują się 2 atomy cynku
  • wszystkie podjednostki są zsekwencjonowane
74
Q

Polimeraza RNA (transkryptaza) - Podjednostka α

A
  • najmniejsza podjednostka polimerazy RNA
  • część N-końcowa – rusztowanie w czasie łączenia się poszczególnych podjednostek
  • część C-końcowa – inicjacja transkrypcji
  • oddziałuje z aktywatorami transkrypcji
75
Q

Polimeraza RNA (transkryptaza) -Podjednostka β

A
  • centrum katalityczne
  • miejsca wiązania produktu i substratu
  • w genie rpoB mapują się mutacje determinujące oporność na ryfampicynę i streptolidyginnę
  • odpowiedzialna za wierność procesu kopiowania RNA
  • naprawianie pomyłek transkrypcyjnych
76
Q

Polimeraza RNA (transkryptaza) - Podjenostka β’

A

o najbardziej zasadowa
o wiąże DNA
o najsilniejsze oddziaływanie nie z nicią matrycową z nicią do niej komplementarną
o Heparyna – wiąże się z tą podjednostką i hamuje jej wiązanie się z DNA

77
Q

Czynniki σ

A
  • Odpowiada za specyficzność transkrypcji
  • zdolność do wiązania się z rdzeniem polimerazy RNA
  • zdolność do wiązania się z sekwencją promotorów i miejscową denaturacją DNA
  • funkcja regulacyjna - hamowanie transkrypcji niespecyficznej i nie inicjowanej w promotorach
  • większość mutacji -> efekt letalny
  • bierze udział tylko w inicjacji transkrypcji
78
Q

Wynik współzawodnictwa o rdzeń polimerazy zależy

A

głównie od wewnątrzkomórkowego stężenia czynników sigma

79
Q

Czynniki anty-σ

A
  • To czynniki białkowe
  • wiążą się do podjednostki σ i uniemożliwiają ich przyłączenie się do rdzenia polimerazy RNA natomiast czynniki anty-anty-σ mogą aktywność czynników σ przywrócić – negatywna regulacja kaskadowa
80
Q

Kompleks elongacyjny

A 
•	domena 
α-aminoterminalna (α-NTD) - rusztowanie dla całego utworzonego kompleksu elongacyjnego
•	domena 
α-karboksyterminalna 
(α-CTD) oraz ω – funkcje regulacyjne
81
Q

Promotor u prokariota – sekwencja z która wiąże się bakteryjna polimeraza RNA

A
  • promotor znajduje się powyżej pierwszego genu operonu
  • składa się z dwóch 6-nukleotydowych segmentów (sekwencje najwyższej zgodności)
  • odległość pomiędzy blokami ma istotne znaczenie – muszą się one znaleźć po tej samej stronie podwójnej helisy, co umożliwia ich równoczesne oddziaływanie z podjednostką polimerazy RNA, odpowiedzialną za wiązanie się do DNA
82
Q

Inicjacja transkrypcji u E. coli

A
  1. polimeraza RNA bezpośrednio wiąże się z promotorem -> dochodzi do przekształcenia zamkniętego kompleksu promotorowego w otwarty kompleks promotorowy
  2. czynnik σ oddysocjowuje od rdzenia polimerazy RNA po polimeryzacji ok 10 nukleotydów
    • rdzeń polimerazy ma powinowactwo do DNA na zasadzie przeciwstawnego ładunku i wiąże się z matrycą w wielu miejscach – powstaje struktura o okresie półtrwania nawet 60 min
    • obecność czynnika σ zmniejsza powinowactwo do sekwencji DNA (poza promotorem) - połączenie z innymi fragmentami DNA – czas półtrwania mniej niż 1 sekunda
83
Q

Start transkrypcji

A
  • miejsce startu transkrypcji +1 – najczęściej adenina ulokowana w trójce 5‘CAT3’
  • mutacje w regionie -10 – zaburzenie denaturacji DNA i utworzenie kompleksu otwartego
  • mutacje w regionie -35 – ograniczenia w wiązaniu polimerazy RNA z promotorem
84
Q

Wzajemne ułożenie promotorów

A
  • ułożenie tandemowe – transkrypcja zachodzi na tej samej nici
  • ułożenie zbieżne i rozbieżne – transkrypcja zachodzi w dwóch przeciwbieżnych nici
85
Q

Elongacja i terminacja transkrypcji u bakterii

A
  • w czasie elongacji polimeraza składa się z 2 podjednostek α i po jednej z podjednostek β i β’
  • trwałość i aktywność kompleksu jest zapewniona przez istnienie kilku miejsc oddziaływać polimerazy RNA z DNA i RNA
  • elongacja = zależności kinetyczne pomiędzy procesem wbudowywania nukleotydu + przesuwanie się kompleksu + topnienie helisy + przejście transkryptu przez miejsce ścisłego wiązania RNA
86
Q

Model bakteryjnego transkrypcyjnego kompleksu elongacyjnego

A

podwójna helisa leży pomiędzy podjednostakami β i β’ w zagłębieniu na wewnętrznej powierzchni podjednostki β’
• miejsce aktywne znajduje się również pomiędzy tymi podjednostkami
• nić nie będąca matrycą wypętla się z miejsca aktywnego jest trzymana przez podjednostkę β
• zatrzymanie transkrypcji – oddysocjowanie końca 3’ transkryptu od centrum katalitycznego polimerazy RNA
• zablokowanie transkrypcji – zatrzymani transkrypcji, cofanie się polimerazy po DNA, dysocjacja heterodupleksu RNA:DNA-> stan którego zniesienie wymaga udziału dodatkowych białek GreA i GreB

87
Q

pozytywne regulatory elongacji – GreA i GreB

A

• etapy kontrolowane:
o etap uwolnienia polimerazy ze stanu zablokowania elongacyjnego
o kontrola dokładności transkrypcji
o supresja inicjacji poronnej i dzięki temu stymulacja elongacji i nowej rundy replikacji
• stymulują aktywność endonukleolityczną polimerazy RNA
• GreB - trawienie fragmentów 2-18nukleotydowych, zapobiega wejściu w stan zablokowania oraz atakuje kompleks już zablokowany
• GreA – trawienie fragmentów 2-3-nukleotydowych, nie zniesie już istniejącego bloku, zapobiega utworzeniu bloku - nie zawsze poprzez trawienie – zapobiega tworzeniu przez polimerazę A konformacji charakterystycznej dla stanu zablokowania transkrypcji

88
Q

Terminatory transkrypcji to

A

sekwencje znajdujące się w genomie (zazwyczaj na końcu operonu), stanowiące barierę dla procesu elongacji i umożliwiające rozpad kompleksu DNA-RNA-polimeraza RNA
wyróżnia się
- terminatory właściwe - niezależne od czynników terminacyjnych
- terminatory Rho-zależne - zależą od aktywności białka Rho

89
Q

terminacja transkrypcji

A

szybkość uwalniania transkryptu z kompleksu transkrypcyjnego przewyższa szybkość dodawania następnego nukleotydu

90
Q

Terminatory właściwe

A

• znajduje się na końcu 3’ transkryptu RNA (mRNA)
• sekwencja palindromowa bogata w pary G-C
• następujący po niej ciąg reszt dA (deoksyadenozyny)
• tworzy drugorzędową strukturę podobną do spinki do włosów – typu pętla i łodyga z ciągiem U
• jak dochodzi do zatrzymania elongacji transkrypcji?
o wydłużenie pauzowania polimerazy RNA -> osłabienie wzajemnych oddziaływań pomiędzy polimerazą RNA a transkryptem
• struktura mało stabilna

91
Q

Białko NusA - Terminatory właściwe

A
  • zwiększa wydajność terminacji

* wiąże rdzeń polimerazy i zwalnia szybkość elongacji – wydłuża czas przerw transkrypcyjnych

92
Q

Terminatory Rho-zależne

A
  • występują zarówno u bakterii jak i u bakteriofagów
  • występują nie tylko na końcach genów ale również w obrębie genów, w odcinkach liderowych (pomiędzy promotorem, a pierwszym genem)
  • białko Rho wchodzi w fizyczny kontakt z zatrzymanym kompleksem transkrypcyjnym i powoduje oddysocjowanie transkryptu
  • miejsce terminacji nie jest stałe i takie samo dla wszystkich transkryptów
93
Q

Białko Rho

A
  • aktywna forma – heksamer
  • domeny wiążące RNA (3 silne wiązania i 3 10-krotnie słabsze) i domeny wiążące ATP
  • posiada aktywność ATPazy – aktywność ta jest stymulowana przez jednoczesne wiązanie ATP i RNA
  • posiada aktywność helikazy – rozwijanie heteroduplesów DNA-RNA
  • związanie się RNA do Rho stymuluje aktywność RNA – zależnej ATPazy a następnie aktywność helikazową zależną od ATPazowej aby rozwinąć hybrydy RNA-DNA i uwolnić RNA z kompleksu elongacyjnego
  • wykorzystując energię pochodzącą z hydrolizy ATP białko Rho przesuwa się jednokierunkowo po RNA od miejsca rut do miejsca terminacji transkrypcji
  • białko Rho nie traci kontaktu z sekwencją rut
94
Q

Białko NusG

A
  • kofaktor Rho-zależnej terminacji
  • prawdopodobnie umożliwia związanie Rho z kompleksem na początku elongacji – ułatwienie związania się Rho z sekwencją rut, silnie zwiększa aktywność Rho in vitro i in vivo
95
Q

Atenuatory transkrypcji

A

to terminatory znajdujące się w obrębie operonów
• terminacja transkrypcji w obrębie operonu – atenuacja transkrypcji
• atenuatory leżące za promotorem – kontrola transkrypcji całego operonu
• atenuatory leżące między poszczególnymi genami – kontrolują grupę genów położonych za nimi

96
Q

supresja (zniesienie, osłabienie) terminacji, antyterminacja

A
  1. białka antyterminacyjne - głównie białka wiążące RNA
    > modyfikacja polimerazy RNA -> strategia o zakresie globalnym
    > modyfikacja drugorzędowej struktury RNA -> strategia o zakresie lokalnym (w obrębie operonu)
  2. translacja, potranslacyjna modyfikacja RNA
97
Q

Białka antyterminacyjne - modyfikujące polimerazę RNA - mechanizm pozytywnej kontroli ekspresji genów bakteriofaga λ

A

• białko N:
o małe białko zasadowe
o umożliwia supresje terminatorów właściwych i terminatorów Rho-zależnych
o wiąże się z RNA w obrębie sekwencji nut
o umożliwia transkrypcję wczesnych genów
o ograniczenie pauz w obrębie terminatorów
• sekwencja nut
o struktura pętli i łodygi – związanie białka N prowadzi do zapętlenia transkryptu -> umożliwia to trwały kontakt pomiędzy nutRNA a polimerazą RNA
o sekwencja wzmacniająca, umożliwia modyfikację polimerazy w odległych miejscach – nawet 10kpz od nut
• modyfikacje polimerazy RNA
o związanie się białka N z sekwencja nut zwiększa jego lokalne stężenie co ułatwia oddziaływanie z polimerazą RNA
o modyfikacje przez białko N wymagają współdziałania białek NusA, NusB, NusE, NusG – rola stabilizacyjna
• białko Q
o wydajniejsza transkrypcja genów późnych
o wiąże się z sekwencją qut
o białko wiążące się do DNA
o antyterminacja stymulowana przez białko NusA
o białko Q jest rekrutowane do polimerazy RNA jako podjednostka i modyfikuje enzym do formy opornej na terminacje

98
Q

Antyterminacja transkrypcji genomu bakteryjnego

A

• na drodze modyfikacji polimerazy RNA-7 operonów kodujących stabilne RNA (wydajnie są supresorowane jedynie Rho-zależne terminatory)
• poprzez białka wiążące RNA i modyfikujące jego strukturę – 9 operonów (funkcje kataboliczne, asymilacja azotynów i azotanów)
o Białka wiążą się z mRNA świeżo powstałego transkryptu – uniemożliwiają utworzenie drugorzędowej strutury terminatora – często powstaje struktura antyterminatora
o pętla i łodyga po której nie ma ciągu reszt urydynowych a więc nie dochodzi do rozpadu kompleksu transkrypcyjnego
• poprzez czynnik regulujący transkrypcję – tRNA (nieaminoacylowane tRNA umożliwia utworzenie struktury terminatora – antyterminacja – brak tego rodzaju tRNA) - 18 operonów u bakterii gram-dodatnich

99
Q

Atenuacja transkrypcji

A
  • proces, w którym w odpowiedzi na sygnały metaboliczne dochodzi do terminacji transkrypcji, w specyficznych regionach operonu, nazywanych atenuatorami mechanizmy różne, pewne cechy wspólne
  • atenuatory – Rho-niezależne terminatory transkrypcji
  • antyterminatory (częściowo zachodzą na odcinki „pauzowania” oraz na terminatory)
100
Q

Kontrola transkrypcji poprzez translację

A
  • operony te zaczynają się od sekwencji liderowej – koduje peptyd liderowy – bardzo bogaty w aminokwas, który będzie syntetyzowany „przez” operon np. 8 treonin pośród 16 pierwszych aminokwasów w sekwencji liderowej operonu treoniny
  • sekwencja liderowa posiada też atenuator (może zastopować lub nie syntezę białek z danego operonu)
101
Q

Utworzenie się jednej z dwóch struktur – terminacyjnej lub antyterminacyjnej prowadzi do

A

terminacji transkryptu lub przejścia kompleksu elongacyjnego na dalsze odcinki operonu

102
Q

Atenuacja transkrypcji w operonie tryptofanowym E.coli

A

• atenuacja transkrypcji najczęściej ma funkcję regulującą poziom ekspresji całych operonów lub pojedynczych genów
• przedwczesna terminacja zależy od wewnętrznego poziomu tRNATrp
• hamowanie terminacji i transkrypcja genów strukturalnych:
o zmniejszające stężenie tRNATrp (głodzenie tryptofanowe, zaburzenia w aminoacylacji RNA, wzmożona synteza białek)
o lub obniżające wydajność translacji kodonów tryptofanowych

103
Q

Dojrzewanie bakteryjnych RNA

A
  • mRNA – wyjściowy transkrypt większości genów kodujących białka jest funkcjonalny i może od razu ulegać translacji
  • tRNA, rRNA – najpierw transkrybowane jako pre-RNA – funkcjonalny dopiero po serii cięć i modyfikacji chemicznych
104
Q

rRNA

A
  • cząsteczki kwasu rybonukleinowego wchodzącego w skład rybosomów
  • rRNA towarzyszą w rybosomach białka rybosomalne, jednak to rRNA ma aktywność katalityczną (rybozym), białka działają jako kofaktory zwiększające wydajność reakcji
  • struktura przestrzenna jest bardzo rozbudowana
  • bakterie syntetyzują 3 rodzaje: 5S rRNA, 16S rRNA oraz 23S rRNA
  • aby uwolnić dojrzałe rRNA prekursorowa cząsteczka RNA musi zostać pocięta
  • Pre-RNA zawiera kopie wszystkich trzech rRNA (E. coli)
105
Q

tRNA

A
  • transportujący RNA – przyłączanie wolnych aminokwasów i transportowanie ich do rybosomów, gdzie w trakcie procesu translacji zostają włączone do powstającego łańcucha polipeptydowego
  • Wysoka specyficzność tRNA w stosunku do aminokwasów, każdy z aminokwasów może być transportowany przez 1, tylko niektóre przez kilka różnych tRNA
  • Aminoacylo-tRNA – kompleks tRNA z aminokwasem
  • U bakterii geny tRNA znajdują się na całym obszarze genomu, pojedynczo lub w tandemach, czasem też w obrębie rRNA
  • Wszystkie pre-RNA podlegają dojrzewaniu w sposób podobny
  • Struktura drugorzędowa – liść koniczyny

budowa:

  • ramię akceptorowe
  • ramię TΨc - rybotymidowe psi, to modyfikowana zasada [pseudouracyl], łączenie się z rybosomem i umocowanie tRNA na matrycy
  • ramię zmienne
  • ramię DHU - struktura spinki, jaki rodzaj aminokwasu może być przyłączony do tRNA
  • pętla antykodonowa - rozpoznanie i związanie z kodonem w mRNA
106
Q

Modyfikacje chemiczne nukleotydów tRNA i rRNA

A
  • większość z nich zmienia bezpośrednio nukleotyd w obrębie transkryptu
  • zamiana nukleotydu – odpowiedni nukleotyd jest wycinany i nukleotydy – keozyna i wyozyna są wstawiane (u bakterii)
  • najbardziej modyfikowanym transkryptem jest tRNA
  • np. metylacja [-CH3], deaminacja [=O], podstawienie siarki [=S], izomeryzacja zasady, nasycenie wiązania podwójnego, zamiana nukleotydu
107
Q

w tRNA modyfikacjom chemicznym podlega co 10 nukleotyd – prawdopodobna rola:

A

o rozpoznawaniu poszczególnych tRNA przez enzymy, które dołączają do nich aminokwasy
o umożliwieniu pojedynczej cząsteczce tRNA rozpoznanie więcej niż 1 kodonu

108
Q

rRNA modyfikowane jest poprzez

A

o poprzez dodawanie grup metylowych głównie do grupy OH cukru w nukleotydzie,
o przekształcenie urydyny w pseudourydynę
• takie same modyfikacje zachodzą w tych samych pozycjach wewnątrz wszystkich kopiach rRNA – pozycje te odpowiadają sobie w dużej mierze u różnych gatunkach
• funkcja nie do końca poznana – być może modyfikacje są istotne dla aktywności cząsteczek rRNA w rybosomach

109
Q

Poliadenylacja transkryptów bakteryjnych

A

ciągi reszt adeninowych dodawane na końcu 3’
• reakcja katalizowana przez:
o u E. coli – poli(A) polimerazę I i poli(A) polimerazę II
• rola poliadenylacji RNA
o stabilizacja RNA (czy jest możliwa degradacja cząsteczek)
o translacja
o kontrola replikacji plazmidów (ich liczby)

110
Q

Degradacja bakteryjnych RNA

A

• proces szczególnie ważny w kontekście mRNA – regulacja ekspresji genów i obecności konkretnych białek
• bakteryjne mRNA degradowane są bardzo szybko, okres półtrwania to maksymalnie kilka minut
o zidentyfikowane enzymy biorące udział w degradacji RNA:
 RNazę E i RNazę III – endonukleazy które dokonują cięcia wewnątrz cząsteczki RNA
 RNazę II – endonuklezę, usuwa nukleotydy w kierunku 3’->5’
 fosforylację polinukleotydową (PNPazę), usuwa nukleotydy od końca 3’mRNA i wymaga fosforu nieorganicznego jako kosubstratu
o bakteryjne mRNA są degradowane w kierunku 3’->5’

111
Q

Translacja – synteza polipeptydów na matrycowym RNA

A
  • inicjacja wszystkie reakcje przed utworzeniem wiązania peptydowego między dwoma pierwszymi aminokwasami w białku. Rybosom wiąże się z mRNA a następnie do rybosomu przyłączany jest aminoacylo-tRNA
  • elongacja – zdarzenia od momentu syntezy pierwszego wiązania peptydowego do przyłączenia ostatniego aminokwasu do białka
  • terminacja - odłączenie łańcucha polipeptydowego i oddysocjowanie rybosomów od mRNA
112
Q

Rybosomy

A

• u E. coli zawierają 66% RNA (część aktywna) i 34% białek (zwiększają jedynie aktywność RNA)
• przestrzenna konformacja rRNA jest zmienna i zależy od procesu translacji
• rybosomowy RNA pełni funkcję katalityczne np. 23S rRNA ma aktywność transferazy peptydowej (katalizuje utworzenie wiązania peptydowego)
• białka rybosomowe:
o wiążą się do rRNA i wpływają na konformację tych cząsteczek
o rola w przyłączeniu się mRNA i inicjatorowego tRNA do małej podjednostki rybosomu
o rola w przyłączeniu się rRNA do podjednostek rybosomu (5S rRNA do dużej podjednostki rybosomu)
o udział w translokacji rybosomu podczas translacji

113
Q

Inicjacja translacji

A

• bakteryjny translacyjny kompleks inicjacyjny składany jest bezpośrednio w rejonie kodony inicjacyjnego – wewnętrzne miejsce wiązania rybosomu – miejsce rozpoczęcia syntezy białka
• bakteryjne miejsce wiązania robosomu
o położone między 3 a 10 nukleotydu powyżej kodonu inicjacyjnego,
o znajduje się sekwencja najwyższej zgodności
• rybosomy, które w danym momencie nie biorą aktywnego udziału w translacji rozdysocjowują na podjednostki aż do momentu ich wykorzystania
• Bakteryjny mRNA jest policistronowy co oznacza, że zawiera informację dla syntezy więcej niż 1 białka -> gdy długość odcinków międzycistronowego nie przekracza kilku zasad, rybosomy związane z mRNA rozpoczynają translację kolejnego cistronu bez ponownego wiązania się z mRNA

114
Q

regulacja inicjacji translacji

A

• regulacja specjalna – mechanizmy działające tylko na konkretny transkrypt lub małą grupę transkryptów np. operony kodujące białka rybosomalne u E. coli
• białko kodowane przez operon może przyłączyć się do:
o lidera w cząsteczki mRNA powstałej po transkrypcji operonu
o rybosomowego RNA (rRNA)
• łączenie się z RNA – faworyzowane, gdy w komórkach znajdują się wolne cząsteczki rRNA
• gdy rRNA wmontowany w robosomy
o białko wiąże się ze swoim mRNA -> blokowanie inicjacji translacji i wyłączenie dalszej syntezy białek rybosomowych z tego operonu

115
Q

Regulacja inicjacji translacji przez krótkie RNA

A
  • krótkie RNA mogą przyłączać się do sekwencji wewnątrz transkryptów mRNA jednak co ciekawe nie zawsze prowadzi to do zahamowania translacji
  • może prowadzić do zahamowania translacji jednych białek i aktywacji innych białek – kompleksy wyglądają podobnie – badania trwają
116
Q

Elongacja translacji

A
  1. antykodon rozpoznaje kodon w mRNA związanym z miejscem A podjednostki 30S
  2. koniec aminoacylowany wchodzi w miejsce A podjednostki 50S
  3. hydroliza GTP -> odłączenie kompleksu EF-Tu-GDP od miejsca A
  4. ponowne utworzenie formy aktywnej EF-Tu-GTP wymaga czynnika elongacyjnego EF-Ts
117
Q

Terminacja translacji

A

odłączenie się polipeptydu od tRNA , odłączenie tRNA i mRNA od rybosomu i rozpad rybosomu na podjednostki
• najlepiej opisany u E. coli
• występują kodony nonsensowne UAG – amber, UAA – ochre, UGA – opal
– nie posiadają one swoich odpowiedników w tRNA – są bezpośrednio rozpoznawane przez białkowe czynniki uwalniające RF (RF1-UAA, UAG RF2-UGA, UAA)
• czynniki RF1 i RF2:
o wiążą się i działają w miejscu A tylko gdy miejsce P jest zajęte przez peptydo-tRNA, aktywują rybosom do hydrolizy peptydylo-tRNA (akceptorem reszty peptydylowej jest woda, a nie aminoacylo)
o aktywują rybosom do hydrolizy peptydylo-tRNA – akceptorem reszty peptydylowej jest woda, a nie aminoacylo-tRNA
o do ich odłączenia od rybosomu wymagany jest czynnik RF3
• RRF – białko biorące udział w rozpadzie rybosomu na podjednostki
• IF3 – odłączenie tRNA od rybosomu i hamowanie ponownego przyłączania się podjednostek

118
Q

nietypowe zdarzenia w czasie elongacji

A
  1. zaprogramowana zmiana fazy odczytu - rybosom zmienia fazę odczytu w specyficznym miejscy transkryptu
  2. poślizg rybosomu - kiedy dochodzi do końca jednej sekwencji kodującej, uwalnia białko i ślizga się do następnego kodonu inicjacyjnego i rozpoczyna syntezę
  3. pominięcie translacyjne - pomijana jest duża część transkryptu i elongacja translacji pierwotnego białka zachodzi w sposób ciągły po tym pominięciu
119
Q

aminoacylacja tRNA

A
  • syntaza aminoacylo-tRNA
  • proces bardzo dokładny, a wierność zależy od zdolności syntetaz aminacylo-tRNA do naprawy błędów
    > kontrola kinetyczna - dobre tRNA wiąże się szybko, oddysocjowuje powoli, indukuje zmiany konformacyjne: szybka reakcja minoacylacji
  • złe tRNA wiąże się wolno, nie indukuje zmian konformacyjnych, odłącza się od enzymu
    > kontrola chemiczna - blokowanie pierwszego lub drugiego etapu tej reakcji przez hydrolizę aminoacyloadenylanu lub produktu końcowego
    >aminokwas błędnie przyłączony jest przekształcany w aminokwas odpowiedni
120
Q

potranslacyjna obróbka białek - fałdowanie białek

A
  • umożliwia polipeptydom utworzenie prawidłowej struktury trzeciorzędowej i uzyskanie prawidłowej aktywności
  • małe białka - spontanicznie
  • duże białka - przy pomocy chaperonów
    > kompleks DnaK-DnaJ-GrpE - rola w metabolizmie bakterii, transport białek przez błony, fałdowanie białek de novo, degradacje źle zwiniętych oraz tworzenie kompleksów białkowych
    > rodzina GroEL i GroES - chaperoniny
121
Q

etapy PCR

A
  1. denaturacja - rozplecenie podwójnej helisy matrycowego DNA w wysokiej temp. ok 95oC
  2. annealing - hybrydyzacja odcinków starterowych, polega na tworzeniu odcinków dwuniciowych składających się z starterów i matrycowego DNA, temp. 45-60oC - ściśle określona dla starterów
  3. elongacja - właściwa synteza DNA i amplifikacja genu. Temp. 72oC powoduje utworzenie kompleksu z polimerazą DNA, rozpoczyna się synteza nici komplementarnej do matrycy
122
Q

elektroforeza produktów reakcji PCR

A
  • identyfikacja produktu poprzez rozdział materiału w żelu agarozowym
  • nanoszone są również standardy masowe - na podstawie położenia badanego genu w stosunku do standardów masowych określamy jego wielkość
123
Q

standardy masowe

A

fragmenty DNA o znanych masach cząsteczkowych wyrażonych w ilości par zasad

124
Q

PCR pozwalana zwielokrotnienie

A

pożądanego odcinka łańcucha DNA

125
Q

nukleotydy w PCR chelatują ..

A

jony magnezowe, dlatego też dodaje się ich nadmiar

126
Q

BSA, siarczan amonu, Triton, DTT w reakcji PCR są odpowiedzialne za …

A

stabilizację polimerazy, modyfikację oddziaływań matryca-primer

127
Q

startery wykorzystywane w reakcji PCR …

A
  • powinny składać się ze wszystkich możliwych kombinacji kodonów dla danego aminokwasu
  • nie powinny mieć sekwencji palindromu - może dojść do hybrydyzacji w obrębie starterów
128
Q

stopień zdegenerowania jest iloczynem

A

możliwej liczby kodonów dla wybranej sekwencji aminokwasowej

129
Q

temperatura topnienia jest to

A

temp dysocjacji dupleksu primer-matryca w PCR

130
Q

gorący start w reakcji PCR służy

A

ograniczeniu hybrydyzacji niespecyficznej, polega na dodaniu ostatniego odczynnika (polimerazy) po uprzednim ogrzaniu próbki

131
Q

wartość temperatury topnienia rośnie wraz ze wzrostem

A

zawartości cytozyny i guaniny w łańcuchu - powód: pomiędzy tymi zasadami występują po 3 wiązania wodorowe

132
Q

polimeraza Taq

A

popełnia dużo błędów
nie polecana do klonowania i tworzenia konstrukcji genowych
brak aktywności egzonukleolitycznej 3’-5’
nie generuje tępych końców - pozostawia dwie adenozyny

133
Q

co zmniejsza szybkość i wydajność PCR?

A

aktywność egzonukleolityczna, dlatego stosuje się mieszaniny polimeraz np. Taq + Tfu

134
Q

dlaczego w PCR używa się nadmiaru primerów?

A

aby zapobiec renaturacji matrycowego DNA

135
Q

RT-PCR

A
  • mRNA jako matryca
  • zastosowanie dwóch par starterów różniących się temp. topnienia
  • startery zewnętrzne - amplifikacja znacznie dłuższego fragmentu
  • startery wewnętrzne - powielenie krótszego fragmentu w brębie fragmentu starterów zewnętrznych
  • pozwala wyeliminować możliwość kontaminacji
136
Q

multipleksowy PCR

A
  • kilka par starterów
  • jednoczesne powielenie kilku regionów genomu
  • do wykrywania nieswoistych produktów
137
Q

ASA-PCR

A
  • specyficzne startery, dzięki którym możliwe wykrycie alleli zmutowanych i prawidłowych
  • wykrywanie mutacji punkowych poza miejscami restrykcyjnymi
138
Q

SSCP-PCR

A
  • wykrywanie mutacji punktowych
  • poddanie produktu reakcji PCR denaturacji do pojedynczej nici -> elektroforeza w żelu poliakrylamidowym w warunkach niedenaturujących
  • różnice w strukturze wywołane mutacją spowodują odmienną ruchliwość
139
Q

PCR-RFLP

A
  • wykrycie mmutacji punktowych w obrębie sekwencji rozpoznawanych przez enzymy restrykcyjne lub mutacji prowadzących do powstania nowych miejsc restrykcyjnych
  • analiza fragmentów DNA po cięciu enzymem restrykcyjnym
140
Q

RACE-PCR

A
  • szybkie amplifikacje końców cDNA

- poznanie sekwencji jednego z końców badanego fr mRNA, w zależności od analizowanego końca : 3’RACE lub 5’RACE

141
Q

konkurujący PCR

A
  • pozwala określić początkową ilość DNA
142
Q

qPCR

A
  • pozwala monitorować ilość DNA amplifikowanego w czasie rzeczywistym
143
Q

metoda pokazu różnicowego

A
  • pozwala na badanie różnic w ekspresji wielu genów jednocześnie w badanej populacji
  • polega na amplifikacji produktów na matrycy jednoniciowego cDNA przepisanego z mRNA pochodzącego z dwóch różnych populacji komórek za pomocą różnych kombinacji starterów oligonukleotydowych. produkty są rozdzielane na żeli poliakrylamidowym
144
Q

markery oparte na hybrydyzacji DNA

PCR

A

RFLP - polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych

145
Q

RFLP - polimorfizm długości fragmentów restrykcyjnych

A
  • trawienie DNA enzymami restrykcyjnymi -> rozdział produktów na żelu agarozowym
  • dodatkowo transfer na membranę i hybrydyzacja DNA z specyficzną sondą znakowaną radioaktywnie lub fluorescencyjnie
  • analiza specyficznych loci lub alleli
  • wysoka wiarygodność
  • wymaga dużo DNA do trawienia
146
Q

markery oparte na PCR z zastosowaniem arbitralnego startera

A

RAPD - losowo amplifikowany polimorficzny DNA

ISSR - polimorfizm sekwencji mikrosatelitarnych

147
Q

RAPD - losowo amplifikowany polimorficzny DNA

A
  • starter o przypadkowej sekwencji
  • starter hybrydyzując do matrycy DNA zapoczątkowuje amplifikację w wielu rejonach genomu jednocześnie
  • małe ilości DNA
148
Q

ISSR - polimorfizm sekwencji mikrosatelitarnych

A
  • identyfikacja polimorfizmu długości obszarów DNA zawartych między przeciwlegle skierowanymi identycznymi sekwencjami mikrosatelitarnymi
  • startery odpowiadają motywom mikrosatelitarnym
  • względna prostota techniki
  • wysoka powtarzalność wyników
  • markery mikrosatelitarne mogą być sprzężone z obszarami kodującymi
149
Q

markery oparte na PCR z zastosowaniem specyficznych starterów

A

SSR - mikrosatelitarny polimorfizm krótkich tandemowych powtórzeń
SCAR - polimorfizm sekwencyjnie charakteryzowanych regionów DNA
SNP - polimorfizm pojedynczych nukleotydów

150
Q

SSR - mikrosatelitarny polimorfizm krótkich tandemowych powtórzeń

A
  • analiza sekwencji mikrosatelitarnych DNA, składającego się z powtarzalnego motywu długości 1-4 nukleotydów
  • biblioteki genomowe
  • wysoka częstotliwość identyfikacji polimorficznych sekwencji, wynikająca ze zmiennej liczby powtórzeń motywu nukleotydowego
  • możliwa ocena homo- lub heterozygotyczności analizowanego osobnika na podstawie profilu genetycznego
151
Q

SCAR - polimorfizm sekwencyjnie charakteryzowanych regionów DNA

A
  • sekwencjonowanie końcowych odcinków RAPD, na bazie których projektowane są startery stosowane do amplifikacji specyficznego locus
  • identyfikuje różnice sekwencyjne dziedziczone dominacyjnie
  • dodatkowe poddanie produktów PCR trawieniu restrykcyjnemu i rozdziałowi denaturującemu na żelu poliakrylamidowym -> określenie homo- lub heterozygotyczności
152
Q

SNP - polimorfizm pojedynczych nukleotydów

A
  • wykrycie polimorfizmu pojedynczego nukleotydu w obrębie badanej sekwencji
  • amplifikacja danego fragmentu genomu w PCR i sekwencjonowanie produktu -> porównanie obrazów elektroforetycznych -> określenie czy mutacja miała miejsce
  • wysoka wydajność identyfikacji polimorfizmu w obrębie badanej sekwencji
  • duży koszt
153
Q

markery oparte na PCR i trawieniu restrykcyjnym

A

AFPL - polimorfizm długości amplifikowanego fragmentu

CAPS [PCR-RFLP] - polimorfizm trawionych amplifikowanych sekwencji

154
Q

AFPL - polimorfizm długości amplifikowanego fragmentu

A
  • trawienie matrycowego DNA enzymami restrykcyjnymi -> poddanie uzyskanych fragmentów 2 rundom amplifikacji - niespecyficznej i specyficznej
  • kombinacja dwóch enzymów restrykcyjnych - uzyskanie lepkich końców niezbędnych do połączenia produktów trawienia z oligonukleotydowymi odcinkami - adaptorami
  • wysoka rozdzielczość generowanych wzorów prążkowych
  • możliwość szybkiej detekcji polimorfizmu
  • nie wymaga znajomości badanych sekwencji
  • możliwe zautomatyzowanie
155
Q

CAPS [PCR-RFLP] - polimorfizm trawionych amplifikowanych sekwencji

A
  • łączy PCR z trawieniem restrykcyjnym
  • startery konstruowane na podstawie znanych sekwencji DNA, cDNA lub klonowanych produktów RAPD oraz wybierane tak aby powielały produkty zawierające introny
  • identyfikacja zmienności w sekwencji DNA
156
Q

markery oparte na polimorfizmie pojedynczych nukleotydów

PCR

A

SSCP - polimorfizm konformacji pojedynczych nici DNA

157
Q

SSCP - polimorfizm konformacji pojedynczych nici DNA

A
  • detekcja polimorfizmu z zastosowaniem elektroforezy denaturowanego jednoniciowego DNA, którego konformacja ule zmianie pod wpływem mutacji
  • identyfikacja heterozygotyczności organizmów i określenie różnic strukturalnych DNA wpływających na ruchliwość produktu w żelu poliakrylamidowym
  • detekcja chorób genetycznych człowieka
  • analiza polimorfizmu i detekcja mutacji w obrębie genomów roślin hodowlanych

Mikrobiologia Obrona (14 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions