Genreglering Flashcards
Vad betyder metylering?
en metylgrupp (-CH3) sätts till en molekyl
Vad menas acetylering?
acetylgrupp introduceras i en organisk förening. Deacetylering beskriver när en acetylgrupp tas bort.
Vad händer när histoner acetyleras? vem gör det?
Acetylering gör att kromatinet kommer i ett eukromatiskt tillstånd, där DNA:t är lösare packat och möjlighet för transkription ökar. Histonacetyltransferaser (HATs) katalyserar överföring av en acetylgrupp från acetyl-CoA
Vad innebär DNA-metylering?
metylgrupper adderas till nukleotider. Hos ryggradsdjur (vertebrater) sker metylering av basen cytosin i sekvenser bestående av cytosin och guanin (CG-sekvenser)
Vad sker när DNA-metyleseras?
DNA-metylering leder till tystandet av gener, transkriptionsnivån är låg i CG-områden med mycket metyleringar. Tystandet kan ske genom att de metylerade CG-områdena befinner sig i en gens promotor och därför hindrar transkriptionsfaktorer att binda till DNA. Det kan också bero på att metylbindande proteinkomplex binder till metylgrupperna och på så vis hindrar transkription
Histonmodifiering
Efter att ett protein translaterats, sker olika förändringar av det såsom att olika funktionella grupper kopplas till dess aminosyror. Detta kallas posttranslationell modifiering och exempel på sådana reaktioner är acetylering, metylering och fosforylering. På detta sätt kan strukturen på histonerna ändras, vilket i sin tur kan göra att uttrycket av gener ändras
Vilka histoner finns i en nukleosom?
de består av åtta histonproteiner (två vardera av H2A, H2B, H3 och H4), och DNA som lindats ca två varv runt dem. Mellan nukleosomerna finns en s.k. “linker-DNA” som består av en histon (H1). Histonerna är rika på basiska aminosyror (positivt laddade) och neutraliserar på så sätt DNA:s negativt laddade ryggrad
Histonsvansar?
Histoner har N-terminala proteinsvansar som kan genomgå olika kovalenta modifikationer, som acetylering, metylering, fosforylering (ubiquitinering på C-terminala domänen), och därmed påverka kromatinet.
Vad gör HATs, HDACs och DNA-metyltransferaser och hur påverkar de organisationen av DNA?
Om histonsvansarna acetyleras mha histonacetyltransferaser (HATs) leder det till en öppen stuktur, eukromatin. Histondeacetylaser (HDACs) deacetylerar histonsvansarna, vilket leder till en stängd struktur. Om cytosin i DNA:t metyleras mha DNA-metyltransferaser leder det till en stängd struktur, heterokromatin, och en transktiptionell repression av närliggande gen.
Vad menas epigenitik?
Organisationen av specifika kromatinmodifieringar som påverkar genuttryck och som kan ärvas vid celldelning.
Hur skiljer sig mitokondriellt DNA från övrigt DNA och hur nedärvs det?
Mitokondrie-DNA (mtDNA) skiljer sig från övrigt DNA på så sätt att det är cirkulärt och saknar introner. Mt-DNA nedärvs maternellt.
Vad är definitionen av en gen?
En gen är den DNA-sekvens som krävs för uttryck av ett funktionellt RNA (som i sin tur har funktion som RNA eller ger ett protein). En gen behöver alltså INTE koda för ett protein, endast ge upphov till ett funktionellt RNA.
Vilken är den allmänna strukturen för en mRNA-kodande gen?
Allmän struktur för en mRNA-kodande gen: [5’]- [Regulatorisk region] [exoner och introner omväxlande]- [3]’.
Vad betyder begreppen “centromer”, “kinetokor”,
Centromeren är den punkt där kromatiderna hänger ihop och består av repeterat DNA i heterokromatinform. Vid centromeren bildas det proteinkomplex som kallas kinetokoren, varvid kinetokormikrotubuli fäster och drar isär systerkromatiderna vid celldelningen
Telomer?
Telomererna finns i kromosomernas ändar och består av repeterat DNA. Telomerer gör att kromosomändarna blir effektivt replikerade samt skyddar kromosomen från nedbrytning.
Supercoiling?
DNA strängen snurrar upp eller ner sig själv. Tillåter DNA blir kompakt medan selektivt utryck av gener tillåts. Supercoiling är medlat genom histon H1
Vad gör topoisomerase?
enzym som deltar i att snurra upp eller ner DNA.
Mer än 98 % av genomet (samtliga gener) är icke-kodande, vad är ditta?
- introner
- reglering av genuttryck
- Pseudogener
- Repetitivt DNA
DNA gyrase?
Är en typ av topoisomerase II som kan introducerar negativa supercoils, därmed relaxeras de positiva. Det är essensiellt i bakteria en inte i högre eukaryoter.
Metylerade histoner attraherar
DNA-metylaser vilka metylerar DNA
och represserar transkriptionen.
Modifiering av histoner påverkar
genuttryck genom
- att förändra kromatinets kemiska egenskaper
(laddning) och som följd kromatinets struktur
(eukromatin/heterokromatin) - att skapa bindningssäte för transkriptionsaktivatorer
och transkriptionsrepressorer.
ATP-dependent chromatin remodeling factors
Använder energi från ATP för att ändra kontakt mellan DNA och histonerna (att förflytta nukleosomen eller att trycka ut nukleosomkärnan och packa upp kromatinet).
•Imprinting (genomisk prägling)-
sker i könscellerna och påverkar vilka gener som är
aktiva i zygoten. Vissa aktiva gener hos individen härstammar alltid från fadern,
andra - från modern. T. ex. tillväxtreglerande genen H19. Imprinting abnormaliteter
manifesteras ofta som Alzheimers sjukdom
HMG (high mobility group) proteiner -
•HMG kan facilitera uppackning av nukleosomen och kan böja DNA för att
hjälpa distala aktivatorer binda till transkriptionskomplexet.
DNA metylering, genom DNA metyltransferas ,vid CpG-öarna i promotorregionen
är ett sätt att reglera genuttryck
Hypermetylering av CpG-öarna är hittat i nästan alla typer tumörer. Många viktiga cellulära processer, såsom DNA-reparation, reglering av cellcykel och apoptos inaktiveras av denna modifiering
X kromosom inaktivering (doskompensation) är kopplad till
metylering av DNA
En kopia av X-kromosomen i alla kvinnliga
celler är inaktiverad för att kompensera kvinnliga celler
på genprodukter från X-kromosomen.
