Brainscape's Knowledge GenomeTM

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


See full index

Molekulární biologie > Pojmy > Flashcards

Pojmy Flashcards

1
Q

Tautomerie bází

A

-keto a -enol formy
-amino a -imino formy
- nejvíc -amino forma
-keto formy jsou potenciálním rizikem pro vznik mutací

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

DNA - složení, průměr a vzdálenost bází, stabilita

A
  • lineární polymer
  • antipararelní natočení vláken
  • záporný náboj (fosfáty)
  • velikost DNA = 2 nm
  • vzdálenost párů bází od sebe = 0,34 nm
  • Stabilita: H můstky, stacking interakce, polarita fosfátových skupin (jsou plně ionizované)
  • dusíkaté báze jsou celkem hydrofóbní, ven směřují jen ty hydrofilní
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Stacking interakce

A
  • stabilita DNA
  • splývání oblastí delokalizovaných pí elektronů sousedících aromatických kruhů
  • u DNA: je to tak těsné, že tak stabilizují molekulu (no homo though)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

DNA žlábky

A
  • Major groove
  • Minor groove
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Rotace N-glykosidické vazby

A

Pozice SIN a ANTI

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Konformace DNA

A
  • B DNA
  • A DNA
  • Z DNA
  • H DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Topologie DNA - linking number

A
  • TWIST
  • WRITHE
  • Plektonimická forma vinutí
  • Solenoidové superhelikální vinutí
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Topoizomeráza I

A
  • střihne jen 1 vlákno
  • nepotřebuje ATP
  • reversibilní
  • v aktivním místě mají TYR -> ten svou OH skupinou napadne fosfodiesterovou vazbu -> přeruší ji
    původní energie z fosfodiesterové vazby je uložená ve formě FOSFOTYROSINU -> obnovení původní fde vazby
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Topoizomeráza II

A
  • využívá dsDNA zlom
  • dvojvláknové přerušení -> vlákno provlečou druhým vláknem -> překřížení
  • vyžaduje ATP
  • Copperfieldovský trik
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Arthur Kornberg

A
  • Izolace DNA polymerázy I
  • ,,Na replikaci jsou potřeba 4 DNT, Mg kationty a templátové vlákno DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

DNA polymeráza I

A
  • Arthur Kornberg
  • PALM doména - kontroluje správné párování posledního nukleotidu
  • FINGER doména - uzavře dNTP v katalytickém místě, správné párování: stacking interakce + ohýbá ssDNA o 90 stupňů -> je zaručeno, že v katalytickém místě je jen správná templátová báze
  • THUMB doména - drží nově syntetizovanou DNA
    Mg 2+ ionty: snižují afinitu 3’ OH skupiny vůči vodíku -> umožňují napadení fosfátové skupiny
  • po nasednutí klouže podél templátu
  • až 1000 nukleotidů/s
  • oprava chyb tzv. 3’ -> 5’ exonukleázovou aktivitou PALM domény = tlačítko DELETE
  • u bakterií
  • např. Taq polymeráza
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Helikáza

A
  • spotřeba ATP
  • ,,On sa tóčí’’
  • zařazuje jen dNTP, ale pro iniciaci syntézy může použít i primer
  • uvolňuje dsDNA
  • nasedá na DNA pomocí inhibitoru helikázy
  • 3’->5’ i 5’->3’
  • Hexamerní kruh = 6 podjednotek, každá má místo pro ATP
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

SSB proteiny

A

= Single Strand Binding proteins
- stabilizují ssDNA úseky (pro buňku je neslýchané, aby se někdo poflakovala ssDNA)
- využití elektrostatických interakcí

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

Lagging strand

A
  • Druhé, opožděné vlákno
  • je syntetizováno opačně než je směr otevírání replikační vidličky -> to jest 3’ -> 5’
  • Syntéza po krátkých úsecích = Okazakiho fragmenty
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Okazakiho fragmenty

A
  • na lagging strand
  • malé nasyntetizované fragmenty, pak se propojí
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

DNA polymeráza II

A
  • vypadá jak ženský pohlavní orgán
  • ,,core enzym’’, holoenzym
  • multi proteinový komplex
  • potřebuje primer na začátek syntézy
  • na zrychlení jsou použité svorkové (clamp proteiny
  • Obsahuje:
    -> 2x DNA polymeráza III
    -> 2x tau protein (spojuje polymerázy s gamma komplexem)
    -> 1x gamma komplex = Clamp loader
    interakce s helikázou přes tau protein
  • u prokaryota
  • pravděpodobně z ní se pak vyvinuly 3 polymerázy u eukaryota
  • opravuje DNA, pokud se replikační vidlička dostane k místu chyby
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Primáza

A
  • Přidá DNA poly. I primer pro začátek syntézy
  • speciální RNA polymeráza
  • je aktivovaná spojením s helikázou
  • primer je pak odstraněn pomocí RNAázy H (slouží i jako značka pro odstranění, bo je RNA)
  • DNA dependentní RNA polymeráza
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

DNA ligáza

A
  • spotřeba ATP
  • obnova fosfodiesterové vazby a zacelení ssDNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

DNA gyráza

A

= speciální typ topoisomerásy
- umí generovat negativní nadobrátky bakteriální genomové DNA -> DNA je tedy stále udržovaná v negativních nadobrátkách

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Svorkový (clamp) protein

A
  • zvýšení procesivity u DNA pol. III
  • brání odpojení DNA pol. III od DNA
  • 2 monomery
  • vlákno DNA vleze do centrální dutiny
  • struktura donutu
  • na DNA jsou nasazovány pomocí Sliding clamp loaders
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Sliding clamp loaders

A
  • Součást DNA polymerázy III
  • umí otevřít/zavřít svorkový (clamp) protein -> nasazení na DNA
  • spotřeba ATP
  • 5 podjednotek
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Replizom

A

= Soubor všech proteinů účastnících se replikace

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Chromosomy

A
  • 1/2 hmotnosti tvoří proteiny
  • ochrana DNA před poškozením
  • možnost rovnoměrně rozložit genetickou informaci při dělení buněk
  • zkompaktnění DNA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Genom prokaryota

A
  • většinou cirkulární DNA, ale i lineární či obojí
  • téměř samé geny
  • jen málo nekódujících sekvencí (regulátory exprese, iniciátory transkripce, počátek replikace…)
  • nemají introny (nekódující sekvence, oddělují od sebe geny)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Genom Eukaryota

A
  • několik lineárních chromozomů
  • nižší hustota genů v chromozomech
  • delší geny
  • až 95 % genové sekvence nekódují finální protein
  • 2/3 lidské genomové DNA jsou mezigenové oblasti = JUNK DNA (ale je důležitá)
  • delší intergenové oblasti:
    -> unikátní oblasti (fragmenty, pseudogeny)
    -> repetitivní sekvence (mikrosatelitní DNA, alpha satelitní repetice centromer a telomer, transpozony)
  • velikost genomu je dáno životním stylem organismu
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Mikrosatelitní DNA

A

= Short tandem repeats
- u eukaryota
- dinukleotidové repetice
- např. CACACACA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Pseudogen

A

= Sekvence odvozená od funkčního genu
- vznik přepisem transkribované RNA pomocí reverzní traskriptázy do DNA
- cDNA nebo complementary DNA, její sekvence je shodná s mRNA
- za určitých okolností může dojít k reintegraci (znovuvložení DNA do genomu) -> vzniká pseudogen
- může obsahovat kompletní kódující sekvenci, ale chybí mu regulační oblast -> není transkripčně aktivní
- jedna z možností vzniku evolučních novinek - je to kopie původního genu, může získávat mutace a může se pak stát aktivním (dostane se před něj regulační oblast)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Nukleosom

A
  • základní struktura chromosomu
  • ,,korálky” = DNA na histonech
  • kondenzace DNA cca 3x
  • výskyt průměrně každých 200 bp
  • 1,65 závitu DNA
  • lidská DNA má 30 milionů nukleosomů
  • linker DNA je mezi nukleozomy
  • nukleosomy spolu interagují pomocí N-konců histonů
  • Sestavení nukleosomu:
  • H3-H4 tetramer soulží jako lešení pro sestavení okatemeru, k nim se pak přidá H2A, H2B
  • omotání není hladké, DNA je různě zprohýbaná
    N-konce histonů trčí ven
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Linker DNA

A

= DNA mezi nukleosomy
- je přednostně štěpená
- vazba na histon H1 (ten je mimo nukleosom)

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

Histony

A

= silně bazické proteiny
- 142 H můstků + elektrostatické interakce v jednom nukleosomu
- bazické AMK histonů (Lys, Arg) neutralizují záporný náboj DNA
- H2A, H2B, H3, H4
- H3 v centromerách může nahradit varianta CENP-A (umí reagovat s kinetochorem)
- H3 A H4 zůstávají na starém vlákně, H2A a H2B jdou na to nové -> nové histony se přemění podle těch starých

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

Kontakty histonového jádra s DNA

A
  • na DNA je nasazují histon chaperony (roli tu hrajou i clamp proteiny)
  • 142 H vazeb + elektrostatické interakce
  • většina vazeb mezi proteiny a atomy kyslíku fosfodiesterové kostry DNA
  • jenom 7 H můstků umožňuje ohnutí DNA
  • většina kontaktů je s malým žlábkem (minor groove) nebo s fosfodiesterovou kostrou DNA
  • nezávislé na sekvenci
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Modifikace N-konců histonů

A
  • ACETYLACE (vznik bromodomén) a METHYLACE (vznik chromodomén) lysinu
  • FOSFORYLACE serinu
  • neovlivňuje to samotný nukleosom, ale spíš 30nm vlákno a struktury vyššího řádu
    -> např. acetylace destabilizuje strukturu tak, že histony nemohou neutralizovat negativní náboj DNA
  • přidávání značek na histony pomocí histoacetyltransferázy nebo histonmethylázy
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Histonacetyltransferáza a histonmethyláza

A
  • Přidávají značky na N-konce histonů
  • modifikace histonů
    Histonacetyltransferáza - acetylace N-konce H4 histonu -> ta je značkou pro transkripční komplex s proteinem Gcn5 -> acetylace lysinu v pozici 14 na N-konci H3 -> tohle navábí RNA polymerázu -> transkripce
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Solenoidy

A

= nukleosomy s navinutou DNA
= spirála vyššího řádu
- 30nm struktura
- uspořádání zick zack (více pravděpodobné z výzkumu)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

Histondeacetyláza

A
  • eraser
  • maže značky přidávané na N-konce histonů
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Histon H3 kináza

A
  • rekrutovaná aktivátorem transkripce
  • dojde k fosforylaci serinu v pozici 10 na H3 histonu -> signál pro H4
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Chromatin remodelling complex

A
  • dočasná změna struktury
  • SLIDING - posun nukleosomů po DNA
  • TRANSFER - přesun nukleosomů na jiné místo na DNA
  • pohyb dimerů H2A a H2B
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Heterochromatin

A
  • hodně kondenzovaný
  • transkripčně neaktivní
  • méně genů
  • často repetitivní sekvence
  • replikuje se až na konci
  • FAKULTATIVNÍ HETEROCHROMATIN = umí se přeměnit na euchromatin
  • KONTITUTIVNÍ HETEROCHROMATIN = to je prostě hetero navždy
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

Poziční efekt

A

např. Drosophila (gen White v oku)
- pokud je gen umístěný nedaleko heterochromatinu, je umlčený = epigenetická informace = gen tam je, ale je umlčen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Essence proteiny

A
  • spolu s topoizomerázou II uspořádávají DNA do modelu smyčky (30nm vlákno)
  • KOHEZINY
  • KONDENSINY:
    -> v interfázi smotávají chromozomy do kompaktnější struktury pro mitózu
    -> potřebují ATP
    -> obě skupiny sdílí stejné ATPázové podjednotky (SMC2 a SMC4), ale mají jiné regulační proteiny
    -> Skupina I = smyčky DNA velké 90 bp
    -> Skupina II = Smyčky DNA velké 450 bp
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

SMC proteiny

A
  • dimery
    1.Pantová doména
    2. Coiled coil
    3. N a C konce + ATPázová doména
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

LADs a TADs

A
  • rozdělení genomu vyšších eukaryot
  • jsou udržované kontakty mezi nukleosomy a v TADs i kohesiny s CTCF proteiny
  • LADs:
    -> Lamin asociated domains
    -> části chromatinu asociované s jadernou membárnou
    -> méně dynamické
  • TADs:
    -> Topologicky asociované domény
    -> velké stovky kbp
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

Loop extrusion model

A
  • Spojí se dvě kotvící místa vzdálené daleko od sebe -> smyčka
  • Extrusion (vytlačovací) komplex se nasadí na DNA -> jeho 2 podjednotky (kohezinové kruhy) kloužou po DNA v opačných směrech -> zvětšují smyčku -> po kontaktu CTCF motivu s extrusion komplexem se smyčky zastaví
  • smyčka je ukotvená extrusion komplexem s CTCF motivy
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

Centromery

A
  • 1 v každém chromosomu
  • mají dlouhé úseky heterochromatinu
  • váže se na ni kinetochor
  • methylované a hypoacetylované histony
  • silencing genů vložených do této oblasti
  • Alpha satelitní DNA - hodně AT párů
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
45
Q

Telomery

A
  • na každém konci lineárního chromosomu
  • navázané kontakty brání degradaci a rekombinaci
  • fungují jako speciální replikační počátky
  • část telomer má ssDNA
  • obsahují TG repetice
  • konce telomer přesahuje 3’ konec -> speciální počátek replikace pro telomerázu
  • telomerická DNA uspořádaná do T loop + koncová část je heterochromatin
  • telomere binding proteiny - udržují strukturu telomer
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
46
Q

Refrakterní perioda u prokaryot (replikace)

A
  • doba, po kterou nemůže nastat iniciace
  • aby po replikaci nebyla okamžitě další replikace
  • hemimethylovaný stav
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
47
Q

Hemimethylovaný stav

A
  • v OriC je 11 motivů GATC -> adenin je methylován -> Hemimetylovaný stav = jedno vlákkno je methylované a druhé není
  • úsek je rozpozaný proteinem SeqA
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
48
Q

Ori C - eukaryota

A
  • mnoho
  • výběr v G1 fázi
  • aktivace s S fázi, ale nejsou všechny aktivované současně
  • pre-replikační komplex (= licensing complex)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
49
Q

ORC komplex (eukaryota)

A
  • Origin recognition complex
  • přiletí na Ori C -> pozná počátek a rekuturuje helicase loading proteiny (pro nasednutí helikázy)
50
Q

Helicase loading proteins

A
  • rekrutuje se díky proteinovému komplexu ORC
  • po nasednutí na obě strany vznikne helikázový komplex replikační vidličky Mcm2-7 -> hotovo
  • vytvořený v G1 fázi
  • aktivace v S fázi
51
Q

Cdk

A

= Cyklin dependentní kinázy
- nízká aktivita => tvorba pre-replikačního komplexu, ale brání jeho aktivaci
- vysoká aktivita => brání tvorbě nový pre-replikační komplex, aktivace (S fáze)

52
Q

Katenát, dekatenace

A
  • replikační vidličky putují proti sobě -> setkají se -> KATENÁT
  • u cirkulární DNA
  • Dekatenace = rozpletení, topoizomeráza II
53
Q

Řešení krátkého konce Lagging strand - Rolling circle

A
  • kružnicová molekula s jednovláknovým nickem replikuje nové vlákno -> vznik produktu s kopiemi plasmidu za sebou -> rozstříhání a zaligování -> vytvořené utajené přerušení (,,ss nick’’)
54
Q

RNáza H

A
  • Odstraňuje poslední Okazakiho fragment na lagging strandu -> je zkrácený
  • účast při terminaci replikace chromosomů u lineární DNA
55
Q

Telomeráza

A
  • pro ni jsou tu speciální Ori C na telomerách -> prodloužený 3’ konec
  • protein+RNA
  • nepotřebuje DNA templát, stačí jí ta vlastní RNA
  • funguje jako reverzní transkriptáza (syntéza DNA podle RNA)
  • produkt = ssDNA
  • Heyflickův limit
56
Q

Heyflickům limit

A
  • při vypnutí telomerázy se zkracují telomery a buňka má omezený počet buněčného dělení
  • telomeráza je vyplá u somatických buněk člověka a savců
57
Q

SIR geny

A
  • v heterochromatinu, navázané na histony
  • kódují např. histon deacetylázu -> ta se navazuje a umlčuje celou strukturu
  • zbylé proteiny pomáhají s umlčením
  • telomery - konec chromosomu, N-konec histonu -> vazba SIR proteinů -> na ně se váže histon deacetyláza -> tvoří se loop
58
Q

Kazety HML, HMR, MAT

A
  • umlčování genomu u kvasinek
  • oblast heterochromatinu
  • MAT je aktivní kazeta, určuje buněčný typ buňky
  • HML = geny pro A
  • HMR = geny pro alpha
  • buněčný typ se může změnit: odstranění typu v MAT -> kopírování typu A nebo alpha z umlčených HML/HMR
  • enzym HO endonukleáza = důležitá pro změnu buněčného typu
  • informace v MAT kazetě reguluje změny exprese velkého počtu genů na různých místech genomu, podle toho, jaký typ to je
59
Q

geny H1 a H2 u bakterie Salmonelly

A
  • změny exprese díky změnám v genomu
  • exprese povrchového proteinu FLAGELINU
  • únik přes imunitou
  • v operonu je gen pro H2 flagelin a gen pro transkripční represor -> operon je lokalizován napravo od promotoru -> transkripce H2 proteinu a represoru -> represor inaktivuje H1 syntézu
  • M-S rekombinace -> operon nalevo od promotoru -> vypne se H transkripce a transkripce represoru -> aktivuje se tak H1 syntéza
  • tato změna umí ošálit imunitní systém
  • reverzibilní
60
Q

Trp - operon

A
  • post-transkripční regulace
  • atenuace transkripce = předčasná terminace transkripce, pokud produkt už není potřeba (tak není třeba tu syntézu dokončit)
  • regulace u prokaryot (zde je transkripce spojená s translací)
  • 4 oblasti důležité pro transkripci - 1, 2, 3, 4
  • Hodně Trp -> není už potřeba syntéza, je hodně tRNA pro Trp -> ribosom se rychle dostane na oblast 2 a tu blokuje -> oblasti 3 a 4 vytvoří vlásenku -> v oblasti 4 je polyU oblast a ta má tendenci se vyškubnout -> transkript se uvolní ven
  • Málo Trp -> málo tRNA -> ribosom jde pomalu přes oblast 1 -> oblast 2 a 3 dělají vlásenku, v oblasti 4 není tenze se vyškubnout -> transkripce se může dokončit
61
Q

Riboswitch

A
  • post-transkripční regulace
  • atenuace
  • je to sekundární struktura na 5’ koncích mRNA, buď vede k pokračování nebo k terminaci transkripce
  • exprese genů biosyntézy purinů u bakterií, u kterých dochází k reakci podle množství guaninu
  • Málo G -> tvorba riboswitche -> RNA polymeráza se kvůli němu neodpojí a jede dál
  • Hodně G -> Guanin se váže do struktury riboswitche -> změna konformace sekundární struktury -> vznikne terminátorová vlásenka -> uvolnění RNA polymerázy
62
Q

Terminace transkripce u prokaryota

A

1.Rho-nezávislá terminace
2.Rho-závislá terminace
- Antiterminace Rho proteinu:
-> bakteriofág Lambda
-> 2 promotory, jeden má transkripci doleva a druhý doprava
-> levá oblast - syntéza N proteinu
-> v genomu jsou vazebná NUT místa pro N protein
-> vazba N proteinu tvoří vlásenku
-> vznik NUS komplexu = N-utilisation substances
-> tvorba proteinového komplexu, který brání navázání rho-proteinu
-> transkripce se neukončí

63
Q

UTR oblasti

A

= untranslated region
- význam např. u embrya Drosophily, kde je buněčná polarizace mRNA -> gradient proteinů
- signály pro místo v cytosolu jsou v mRNA právě v UTR oblastech
- mohou zde být i specifické sekvence pro stimulaci degradace mRNA v cytosolu (degradace polyA ocásku)
- může se zde vázat protein akonitáza -> stabilizace mRNA

64
Q

RNA editing

A
  • najdeme u evolučně starých organismů, v různých organelách
    Např. mitochondriální proteiny trypanosomy:
  • inserce nebo delece U do daných míst transkriptu
  • gRNA = malé, 40-80 bp, určují, jaká bude modifikace cílových míst, na 3’ konci polyU ocásek
  • gRNA jsou částečně komplementární k mRNA -> navážou se -> tam, kde se nenavážou, tak se napojí U nukleotidy
  • URIDYL TRANSFERÁZA - napojuje U nukleotidy
    Příklad mitochondrie rostlin:
  • zde se mění C na U -> může vzniknout předčasný STOP kodon
  • nejdou zde inserce ani delece, nedochází tak k posunu čtecího rámce
    Příklad savčích buněk - apolipoprotein B:
  • specifické ADAR enzymy
65
Q

Stabilita mRNA - homeostáza Fe

A
  • málo Fe v buňce -> mRNA kódující receptoru transferrinu má ve své 3’ UTR oblasti navázaný regulační protein akonitázu -> stabilizace mRNA, ta může být translatovaná -> tak se syntetizuje transferinový receptor, který navazuje transporter Fe a buňka může železo znovu přijímat
  • hodně Fe v buňce -> Fe se naváže na akonitázu -> ta se uvolní z 3’ UTR oblasti mRNA -> takhle se uvolní místo, které je signálem pro degradaci mRNA
66
Q

RISC komplex

A

= RNA induced silencing complex
1.miRNA regulace
- váže se na kratkou ds miRNA po štěpení enzymem Dicer
- po navázání se účastní degradace na ss miRNA
2.RNA interference
- po štěpení dsRNA Dicer enzymem se váží na siRNA (krátké ds úseky)
- po navázání vzniká jednořetězcová siRNA v komplexu RISC

67
Q

Adenylátcykláza

A
  • receptory asociované s G proteiny
  • Receptory mají většinou více transmembránových domén
  • Receptory - např. serotonin, glukagon, epinefrin, rhodopsin, čichové receptory, hormony, nerutransmitery
  • Ligand vně buňky se naváže na receptor -> receptor se aktivuje -> Aktivuje se G protein -> G protein změní svou strukturu a takto aktivuje nějaký asociovaný enzym v membráně
  • např. Aktivace membránově asociované adenylátcyklázy -> syntéza cAMP (druhý posel)
68
Q

Acetylcholin

A
  • Ion channel receptory
  • mají dvojí funkci
  • 2 konformace = otevřený/zavřený
  • Venku je vazebné místo pro ligand -> ten se naváže na receptor -> kanál změní svou konformaci a otevře se
  • Průchod iontu může změnit membránový potenciál -> depolarizace membrány -> to může být další signál pro další komponenty
69
Q

Receptory asociované s tyrosin kinázami

A
  • např. receptor pro erytropoetin, interferony
  • Receptor = dimer, neaktivované spolu nejsou asociované a nejsou s nimi spojeny tyrosin kinázy
  • Vazba ligandu -> aktivace receptoru -> dimery spolu asociují -> navážou se tak tyrosin kinázy -> aktivace Tyr kináz -> autofosforylace Tyr kináz -> ty pak můžou fosforylovat jiné buněčné substráty
70
Q

Receptory Tyr kináz

A
  • analogy receptorů asociovaných s Tyr kinázami
  • nervový růstový faktor, epidermální růstový faktor, insulin
  • Tyr kinázy nejsou navázané, ale jsou přímo součástí cytosolické domény receptoru
  • Vazba ligandu -> aktivace domény v cytosolu -> fosforylace cytosolické domény -> může dál fosforylovat další substráty v signální dráze
    GUANYLÁT CYKLÁZY
  • místo Tyr kinázy umí cytosolická doména fungovat jako guanylát cykláza
  • Syntetizuje cGMP
  • navázání ligandu -> změna konformace receptoru -> aktivace cytosolické domény -> syntéza cGMP
71
Q

Guanylát cyklázy

A

GUANYLÁT CYKLÁZY
- místo Tyr kinázy umí cytosolická doména fungovat jako guanylát cykláza
- Syntetizuje cGMP
- navázání ligandu -> změna konformace receptoru -> aktivace cytosolické domény -> syntéza cGMP

72
Q

Ras protein a Ras-like proteiny

A
  • GTPázové switch proteiny
  • ještě existují trimerní G proteiny napojené na GTP receptory
  • = Monomerní G proteiny
  • Ras proteiny jsou přímo navázané, Ras-like proteiny jsou na receptory navázané nepřímo přes jiné proteiny
  • Aktivace/Inaktivace = nepřidává se jenom fosfát, ale mění se celé GTP za GDP a naopak
73
Q

Protein fosfatáza

A
  • inaktivuje fosforylovanou protein kinázu
74
Q

GTPázová superskupina

A
  • malé monomerní GTP/GDP vazebné proteiny
  • proteiny signálních kaskád jako Ras proteiny, elongační proteiny, Rab proteiny (regulují fúzi váčků) a Rho proteiny (regulují aktinový cytoskelet)
  • nejsou přímo spojené s receptory Tyr kináz
75
Q

GRB2 protein + SH3 doména

A
  • adapterové proteiny
  • GRB2 rozpoznává fosfotyrosiny
  • vážou se na fosforylovanou cytosolickou doménu receptoru Tyr kinázy
  • SH3 doména se váže na GEF
  • tvoří se komplex: adapterové proteiny, GEF protein, malý G protein Ras -> výměna GDP za GTP na Ras proteinu
  • SH3 se váže do oblastí bohatých na Pro
76
Q

Protein kináza A

A
  • Ser/Thr kináza
  • regulátor je cAMP
  • 2 regulační a 2 katalytické podjednotky - když jsou navázané všechny -> NEAKTIVNÍ
  • cAMP se váže na regulační podjednotku -> změna konformace -> uvolnění podjednotek -> Aktivace
  • cAMP interaguje s PKA přes regulační podjednotku (ta podjednotka negativně ovlivňuje PKA)
  • cAMP vyvolává alosterickou tranzici
  • regulace uvolňování glukosy z glykogenu + syntéza h)glykogenu z glukosy
77
Q

Alosterická tranzice

A
  • vyvolaná cAMP u protein kinázy A
  • změna terciální nebo kvarterní struktury proteinu díky vazbou malé molekuly
78
Q

Transkripční faktor NFkB

A
  • = Nuclear factor Kappa chain transcription in B cells
  • stimuluje imunitní odpověď
  • aktivita je regulovaná stabilitou proteinu
  • heterodimer - proteiny p65 a p50
  • v cytosolu v komplexu s IkB inhibitorem (maskuje jaderný lokalizační signál NFkB)
  • Extracelulární signál -> aktivace IkB kinázy -> fosforylace N-konce inhibitoru IkB -> ukážou se domény, které rozpozná ubiquitin ligáza -> degradace inhibitoru v proteasomu -> odhalí se tak jaderný lokalizační signál -> NFkB ihned transportovaný do jádra
79
Q

Signální peptidáza

A
  • v lumen ER
  • hraje roli v translokaci proteinů přes membránu ER
  • odštěpuje signální sekvenci proteinu
80
Q

SRP particles

A
  • Signal Recognition Particles
  • rozpoznává signální sekvenci na N-konci mRNA, která se chce syntetizovat na membráně ER
  • sekretorické proteiny se můžou sekretovat JEN na membráně ER
  • = ribonukleoproteinový komplex, má proteiny a RNA
  • GTPáza
  • má protein p54, který pozná signální sekvenci
  • v cytosolu
  • roupozná signální sekvenci -> naváže se na ribosom -> zastavuje translaci
  • reaguje s SRP receptorem
  • když se mRNA naváže na membráně na translokon, SRP komplex se odpojí a translace může pokračovat dovnitř ER
  • u savců potřeba GTP, u kvasinek i ATP pro translokon Hsc70
81
Q

Translokon

A
  • v membráně ER
  • centrální kanál pro průchod peptidu je tvořen proteinem Sec61
  • jen u savců: protein TRAM, nezbytný pro translokaci
  • enzym OST = OligoSacharidTransferáza, dělá N-glykosylaci některých Asn zbytků + váže ribosom
  • translokační komplex Hsc70 - u kvasinek potřeba ATP
82
Q

Hsc70

A
  • rodina chaperonů
  • jen u kvasinek
  • za hydrolýzy ATP se navážou na protein v lumen ER, dokud nezaujme svou konformaci
83
Q

Sec61

A
  • translokační komplex
  • součást translokonu
  • 10 membránových helixů, mezi 2 helixy není kovalentní vazba, ale jen interakce = šev
  • šev se dá otevřít -> do něj jde protein -> protein odstraní špunt a syntetizuje se do lumen ER
84
Q

Membránový beta-barel

A
  • jen u G- bakterií + mitochondrie a chloroplasty (bo ty jsou z g- bakterií)
85
Q

Signal anchor sequence a stop transfer anchor sequence

A
  • Signal anchor sequence = část proteinu se zastaví v membráně
  • Stop transfer anchor sequence = ribosom se odváže od translokonu a protein se syntetizuje do cytosolu
  • u transmembránových proteinů, které mají více transmembránových domén
86
Q

GPI transamidáza

A
  • vznik GPI proteinů
  • odštěpí C konec proteinu, který je ještě v lumen a přesune ho na GPI kotvu
87
Q

Glutathion

A
  • malá molekula
  • všude v buňce ve vysoké koncentraci
  • určuje, jaké oxidativně-redukční prostředí bude v dané organele
  • má thiolové -SH skupiny, bude se proto hlavně on oxidovat dřív než cysteiny
  • může přecházet mezi redukovanou a oxidovanou formou
  • GLUTATHION REDUKTÁZA - dostává oxidovaný glutathion zpět do redukované formy, protony bere z NADPH
88
Q

Protein disulfid isomeráza (PDI)

A
  • má 2 cysteiny, jeden z nich umí rozštěpit S-S můstek a pomáhá vytvořit novou vazbu a jiný můstek
89
Q

Unfolded protein response

A
  • detekuje ER stres (špatný folding proteinů nebo jejich denaturace)
  • zvyšuje expresi genů, které kódují chaperony a ERAD dráhu
  • IRE1 = sensor stresu, efektor
90
Q

IRE1

A
  • ## sensor stresu, efektor
91
Q

Glykosyltransferáza

A
  • O-glykosylace
  • v GA
  • první přidaný peptid je většinou N-acetyl-galaktosamin
92
Q

Oligosacharid protein transferáza

A
  • součást translokonu
  • N-glykosylace
  • v ER (kotranslačně)
  • přenašeč = DOLICHOL
  • Dolichol v membráně - na něm fosfáty -> N-acetylglukosamin -> Manosa -> 3 glukosy
  • postupně se každá glukosa po jednom odštěpí -> poslední Glu poznávají lektiny (Calnexin, Calreticulin) = chaperony, pomáhají proteinům zabalit se -> odštěpí se poslední Glu
  • Pokud ho pak rozpozná UGGT (Glukosyltransferáza) -> přidá mu zase 1 Glu, aby po ho znovu poznaly lektiny a zabalily ho správně
93
Q

Manóza-6-fosfát

A
  • značka pro transport z GA do lysozomu
  • je připojena na N-acetylglukosamin fosfát -> N-acetylglukosamin se odstraní -> samotná manosa-6-fosfát je značka pro manosa-6-fosfát receptor -> přenese protein do klathrinového váčku -> transport do pozdního endosomu -> receptor se recykluje zpět na PM
  • recyklace m-6-P a jeho receptoru je díky pH senzitivitě
  • receptor m-6-P na PM odchytává enzymy, které patří do lysozomu/endosomu, ale utekly pryč
94
Q

Graniny

A
  • speciální proteiny, které zajištují shlukování pod PM u regulované sekreční dráhy (= čeká se na extracelulární signál, např. hormon, aby se mohly protein vypustit)
95
Q

Furin

A
  • endonukleáza, proteolytická funkce
  • štěpí proalbumin -> albumin
  • štěpí v sekrečních váčcích
  • štěpí krátké N-koncové sekvence
96
Q

Proteoláza proinsulinu

A
  • musí se vytvořit 2 SS můstky v ER
  • k tomu pomáhají endonukleázy PC2, PC3
97
Q

Assembly particles

A
  • adaptorové proteiny pro vznik klathrinového váčku
  • shromažďuje stejné cargo proteiny na jedno místo pro transport + interaguje s klathrinem v cytosolu, aby vznikl váček
  • AP1, AP2, AP3
98
Q

Dynamin

A
  • GTPáza
  • pomáhá zaškrtit klathrinový váček tak, aby se oddělil od membrány
99
Q

Amphyphysin + Synaptojanin

A
  • Amphyphysin = váže se na dynamin a assembly particle
  • Synaptojanin = váže se na amphyphysin a dynamin
  • pomáhají odškrcení klathrinového váčku
100
Q

Koatomer

A
  • = proteinový komplex pro tvorbu COP1 i COP2 váčků
  • proteiny + adaptorové proteiny
  • začíná to všechno GTPáza ARF (COP1) -> aktivní forma iniciuje skládání koatomerů do váčku, výběr carga a odštěpení
101
Q

ARF GTPáza

A
  • účastní se tvorby všech váčků (klathrinové, COP1 i COP2)
102
Q

Sar1 GTPáza

A
  • jen u COP2 váčků
  • analog ARF GTPázy
  • GEF aktivuje Sar1, GAP ji vypíná (rozpad)
103
Q

NSF ATPáza

A
  • rozmotává komplex V SNARE, T SNARE a SNAP 25 při rozvolnění váčku
104
Q

Tethering proteiny

A
  • = poutací proteiny
  • na membráně váčku
  • pomáhají zefektivnít fúzi váčku (zrychlit interakci mezi V SNARE a T SNARE)
105
Q

MSF

A
  • = Mitochondrial import stimulating factor
  • rozpoznává N-koncovou sekvenci proteinu a za hydrolýzy ATP jej naváže a dopraví na povrch mitochondrie
  • interakce s TOM70 a TOM 37 (receptory pro MSF)
  • protein musí zůstat nesbalený pro transport (pomáhají s tím Hsp70 chaperony v cytosolu)
106
Q

Transport proteinu do mitochondrie

A
  • vazba MSF -> TOM70 + TOM37 -> TOM20 + TOM22 -> kanál TOM40 (beta-barel) -> do mezimembránové oblasti -> TIM23, TIM17 -> do matrix
  • spotřeba ATP + potřebný gradient protonů
107
Q

Transport proteinu do chloroplastu - stroma

A
  • N-koncová sekvence -> TOC a TIC kanály
  • není zde gradient protonů
  • spotřeba GTP
  • Chaperonin Hsc60
108
Q

Transport proteinu do chloroplastu - Thylakoidy

A
  • Srp dependentní dráha: odštěpení N-koncové sekvence -> pod ní je další N-konec -> rozpoznání Srp částicí -> do translokonu -> lumen
  • Delta pH dráha: druhá schovaná N-koncová sekvence má 2 Arg -> proteiny do thylokoidu už jdou sbalené
109
Q

Peroxiny

A
  • strukturní proteiny peroxisomu
  • peroxisom má 1 membránu
  • potřeba ATP pro transport
  • sbalení proteinu v cytoplasmě -> target sekvence je na C konci! (SKL)
  • C-target sekvence se neodštěpuje!
110
Q

Ran GTPáza

A
  • patří mezi Ras GTPázy
  • aktivace/inaktivace zajišťuje GEF a GAP
  • importin váže NLS areaguje s FG nukleoporiny -> cargo skrz jaderný pór -> Aktivace -> vyváže importiny z komplexu s cargem -> vstup do jádra
  • Ran je pak vracen zpět do jádra
  • transport z jádra:
  • exportiny -> interakce s FG nukleoporiny -> přes pór -> tvorba komplexu s NES -> do komplexu Ran GTPáza -> Ran jde s komplexem z jádra ven -> GAP hydrolyzuje Ran -> inaktivovaná Ran GDPáza do jádra, exportin taky
111
Q

Transport mRNA z jádra

A
  • nezávislý na Ran GTPáze, importinech, exportinech
  • ## mRNA exportní protein
112
Q

ABC transportéry

A
  • Bakteriální permeázy PM - v mezimembránovém prostoru je vychytáván His -> ten se váže na ABV pumpy -> ATP -> do buňky
  • Eukaryota: MDR transportní proteiny (multidrug resistance):
    -> v nádorových buňkách, postupně se staly rezistentní vůči léčivům
    -> export látek ven z buňky
    -> spotřeba ATP
    -> Model flipázy
113
Q

GLUT1

A
  • transportér - uniporter (lepší difuze)
  • transport glukózy do savčích buněk
  • 1 vazebné místo pro glukosu
  • 2 konformace, mezi kterými neustále přechází
114
Q

Na+ symporter pro transport glukosy a AMK

A
  • Na+ do buněk spolu s glukosou/AMK
  • ATP
115
Q

Na+ antiporter pro export Ca2+

A
  • Na+ do buňky
  • Ca2+ ven z buňky
  • myocyty
  • ATP
116
Q

Na+ kanál na neruonech

A
  • otevírá se napětím
  • nervový vzruch se přenáší díky depolarizaci membrány (náboj na membráně se otočí)
  • důležité je uzavření (aby vzruch nebyl nafurt): kanál se samovolně uzavře, zašpuntuje, po repolarizaci membrány se znovu odšpuntuje
117
Q

Aquaporiny + Aquaglycerolporiny

A
  • konzervované vodní kanály
  • Aquaglycerolporiny pro H2O, močovinu a glycerol
118
Q

Poriny

A
  • u bakterií, na membránách mitochondrií a chloroplastů
  • velmi selektivní, některé jsou ale obecné
  • beta-barel
  • POZOR! Nejsou podobné jako nukleoporiny nebo aquaporiny!
119
Q

GLUT2

A
  • transport glukosy ze střevního epitelu do krve
  • Střevní lumen = apikální membrána
  • Krev = Basolaterální membrána
  • Membrány spojené tight junctions
  • Na apikální straně (střevo) je 2 Na+/Glu symporter -> do cytosolu (hodně K+, málo Na+) -> na basolaterální membráně (krev) je uniporter GLUT2 + Na+/K+ ATPáza -> přenos glukosy do krve + 3Na+ do krve, 2K+ do cytosolu
120
Q

Speciální ATPáza P = H+/K+ ATPáza

A
  • acidifikace lumen žaludku
  • transport H+ do lumen, K+ jde do cytosolu

Molekulární biologie (18 decks)

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