VL 1: Struktur und Evolution von Genomen Flashcards
Wie entstehen neue Gene?
- Durch Mutationen (bei Replikation),
- Duplikationen (und anschließende Mutation -> Paraloge),
- DNA-Segment shuffling (=Rekombination) oder
- horizontalen Gentransfer.
Die Effekte der Veränderung können positiv, neutral oder negativ für den Organismus sein.
Im Anschluss erfolgt evolutionäre Selektion und gegebenenfalls Konservierung von Gen- bzw Proteinsequenzen
Was sind Homologe, Orthologe, Paraloge?
(Von Homologen spricht man, wenn zwei Proteine eine ähnliche Aminosäuresequenz haben.)
Zwei Gene sind zueinander homolog, wenn sie vom selben Vorläufer abstammen.
Orthologe sind Homologe in verschiedenen Organismen, Paraloge im selben Organismus, entstanden durch Genduplikation und anschließende Mutation
Wie wird die Homologie zwischen Proteinen festgestellt?
Homologie zwischen Proteinen lässt sich feststellen, indem beispielsweise ein Protein von Interesse isoliert, aufgereinigt und sequenziert wird und man die Sequenz anschließend mittels BLAST (basic local alignment search tool): einer Datenbank mit allen bereits sequenzierten Genom und Proteinsequenzen zum Vergleich mit eigenen neuen.
Wie groß ist das Genom des Menschen? Wie stark unterscheiden sich die Genome zwischen Menschen/zwischen Mensch und Schimpanse?
- Genom des Menschen: 3 x 10^9 bp DNA (haploid)
- Mensch zu Mensch: 0,1%
- Mensch zu Schimpanse: 1,2%
Wie ist der Aufbau des menschlichen Genoms?
- 46 Chromosomen: 2 x 22 Autosomen + 2 Geschlechtschromosomen
- 3 x 10^9 bp DNA (haploid)
- Ca. 24.000 Proteincodierende Gene
- Ca 26% Introns
- 50% des Genoms sind hoch-repetitive Sequenzen
- Derivate von Transposons, LINE/SINE (Long/Short INterspersed repetitive Element), Mini-/Microsatelliten, große Duplikationen, Tandem Repeats (Telomere, Zentromere)
