Prokaryoter DNA: Uppbyggnad & Struktur Mutationer Flashcards
Berätta om DNA molekylens strukturer
Beskriv den centrala dogman
Replikation - här kopieras DNA
Transkription - här översätts DNA till (m)RNA
Translation - här kodas proteiner utifrån mRNA
Vad beskriver nukleinsyrornas struktur nivåer?
- Primärstruktur
- Sekundär struktur
- Tetiärstruktur
- Kvartärstruktur
Primärstruktur - basernas ordning i polynukleotidsekvensen
Sekundärstruktur - ryggradens 3D konformation
Tertiärstruktur - på vilket sätt molekylen supercoilats
Kvartärstruktur - nukelinsyrors interaktioner med proteiner. T.ex. kromatin, kromosom, ribosomen
I vilken typ av struktur se skillnad på DNA och RNA?
Sekundärstruktur - ryggradens 3D konformation
Tertiärstruktur - på vilket sätt molekylen supercoilats
Vad är skillnaden på en pyramidin och purin?
Pyrimidiner: består av en organisk ring
Puriner: består av två ringar
Vilka av våra kvävebaser tillhör pyramidiner resp puriner?
Pyramidiner
- Cytosin (DNA+RNA)
- Thymine (DNA + RNA)
- Uracil (RNA)
Puriner
- Guanin
- Adenin
Vad är skillnaden på:
- nukleotid
- nukleosid
Nukleosid
kvävebas + socker (ribos eller deoxyribos)
Nukleotid
kvävebas + socker (ribos eller deoxyribos) + fosfatgrupp
Vad är skillnaden på en ribonukleotid och en deoxyribonukleotid?
Ribonukleotider
karboxylgrupp (OH) på 2`
Deoxyribonukleotiden
väte (H) på 2`
Vad tillhör DNA resp RNA
- Ribos
- Deoxyribos
Ribos = RNA
Deoxyribos= DNA
Hur numereras kolen i sockerdelen?
Kolatomerna i sockret är numrerade 1’ till 5’.
Nukleinsyrornas primärstruktur DNA
- Hur ser strukturen ut?
- Skillnad från RNA?
- Vart är en nukleofil attack möjlig?
- Binding mellan deoxyribos och bas?
- Påbyggelse?
- Hur ser strukturen ut
-
Skillnad från RNA?
- Thymin
- -H på 2`
- Stabilt
-
Vart är en nukleofil attack möjlig?
- O-
-
Hur sker påbyggelse?
- 3`
-
Binding mellan deoxyribos och bas
- B-glycoside
Nukleinsyrornas primärstruktur RNA
- Hur ser strukturen ut?
- Skillnad mot DNA?
- Vart är nukleofil attack möjlig?
- Hur skär påbyggelse?
- Typ av bindande mellan ribos och varje bas?
- Hur ser strukturen ut
- Skillnad mot DNA =
- -OH grupp på 2`
- Mer instabilt
- uracil
-
Vart är nukleofil attack möjlig?
- O-
-
Hur skär påbyggelse?
- 3-anden
-
Typ av bindande mellan ribos och varje bas?
- B-glykosid
Beskriv DNAs sekundära struktur
- Ryggradens laddning
- Stora glappet mätt i Ångström
- Lilla glappet -II-
- Diametern -II_
- Mellan varje baspar -II_
- Varje varv -II-
Vart sker främst delning av dubbelhelixen?
AT-rika regioner som smälter lätt
dsDNA`s strängar är:
antiparallela och komplementära med varandra
Hur många vätebindingar återses mellan:
- Adenin och thymin
- Guanin och cytosin
- Adenin och thymin = 2
- Guanin och cytosin = 3
Baparning genererar:
vridning av DNA molekylen
DNA kan förekomma i olika 3D strukturer
- Vilka?
- När ses dem?
A:
- Möjlig artefakt (dubbelsträngat DNA)
- Kan förekomma vid RNA nivå (dubbelsträngat)
B:
- vanlig form
Z-form:
Man tror att DNAt strukturerar sig så här i sekvenser som är väldigt GC-rika för att få plats med nukleotiderna
Fler bindningar mellan GC än AT - tar mer plats
Beskriv denaturering av DNA
- Hyperkromeffekt
-
Smältkurva och smälttempratur
- Vad säger tm?
DNA eller RNA abs UV ljus vid 260 nm. ssDNA absorberar med ljus än ds DNA. Således kan man mäta denatureringen vid 260 nm genom ökning av A
TM= den ten vid vilken hälften av helixstrukturen gått förlorad
Vad är palidrom?
När är de vanligt förekommande?
Sekvens som kan läsas åt båda håll men ändå bli samma som namnet “ANNA”.
Vanligt förekommande hos RNA -> tRNA, rRNA etc
DNA tetiärstruktur = cirkulärt DNA och Supercoiling
Vad menas med:
- Negativ supercoiling
- Positiv supercoiling
- Vad heter enzym som kan ändra supercoilingen?
Negativ supercoiling = underwinding, naturligt förekommande för packning av DNA
- *Positiv Supercoiling** = övervind, skär under replikering.
- *kan ändra supercoilingen:** topoisomeraser
Finns supercoiling endast i en form?
Nej! Det finns i många former, bland annat cirkulärt och linjärt
Vad är en mutant?
Organism med mutation
Vad är en mutation?
Permanent förändring i DNA molekylens nukleotidsekvens (kan även vara protein)
Vad är en vildtyp?
Organism med normal (icke muterande) sekvens
Vad är en punktmutation?
Vad kan en punktmutation utgöras av?
Punktmutation = förändring i ett enda baspar
Förändringen kan utgöras av:
- substitution (ersätta)
- deletion (ta bort)
- insertion (lägga till)
Deletion & insertion kan även gälla längre sekvenser (alltså inte enbart ett enda baspar)
Vad är polymorfism?
Vad är majoriteten av polymorfismer av för typ?
Om en mutation har skett för så länge sedan att den är spridd bland befolkningen och att över 1% av befolkningen har denna mutation kallas den en polymorfism.
Majoriteten av polymorfismer är s.k SNP = single nucleotide polymorfism är en positionsbestämd variation i arvsmassan som berör en enda nukleotid. Till exempel:
Substitution
Skillnaden på:
Transition - mutation där en purin blir en annan purin eller en pyrimidin blir en annan pyrimidin
Transverion - mutation där purin blir pyrimidin eller tvärt om
Potentiella effekter av en mutation?
Tystmutation
Missens-mutation
Nonsensmutation
Läsramsförskjutning
Suppressormutation
Tystmutation
aminosyrasekvensen förblir densamma
Missens-mutation
aminosyrasubstitution
Nonsensmutation
stoppkodon introduceras
Läsramsförskjutning
fel aminosyrasekvens erhålls efter en mutation (infogning / radering)
Suppressormutation
en mutation som delvis eller helt återställer effekterna av en annan mutation. ”Fel + Fel = Rätt”
Berätta om den genetiska koden
Den genetiska informationen på DNA och mRNA är en triplettkod, dvs tre baser kodar för en aminosyra.
mRNA sekvensen kan således läsas på olika sätt hur koden är bara en triplettkod. Man talar om “läsramar” (läsramar).
Vilka är orsakerna till skador på DNA i levande celler?
Spontana förändringar
bortklyvning av purinbaser eller deaminering av cytosin till uracil
Replikationsfel
DNA-polymeras som gör fel vid DNA-kopieringen
Kortvågig strålning
Energirik γ-strålning kan generera enkel- eller dubbelsträngsbrott på DNA molekylens-sockerfosfatryggrad
Kemiska agens som orsakar mutation
metylering av DNA-baser, deaminering, syreradikaler från reaktiva oxidanter
Vad är Ames test? Hur går det till?
Ett test som används för att undersöka ett ämnes cancerogenitet (aka mutagenicitet).
- Man gör en substitution/frameshift-mutation av en salmonellabakterie (kräver histidin för tillväxt) i en histidin-producerande gen så den inte kan producera histidin.
- Man odlar den misstänkta mutagenen på två histidin-lösa men berikade agarplattor. Till den ena adderas det ämne man misstänker vara mutagent (leda till cancer, hög mutationsgrad)
- Om mutagen-behandlad salmonella lyckas proliferera och växa mycket jämfört med den obehandlade förstår vi att den har hög mutagenicitet då den återfått histidin-produktion och har hög mutationsgrad tack vara mutagenet som tillsattes. Mutagenet är bekräftat cancerogent. (Pga salmonella-baserad är metoden inte perfekt för människo-utredningar…)
