Kapittel 12: FRA DNA TIL PROTEIN:



Like dokumenter
Flervalgsoppgaver: proteinsyntese

ML-208, generell informasjon

ML-208, generell informasjon

Frå DNA til Protein. Medisin stadium IA, 9. september Astrid Lægreid

UNIVERSITETET I OSLO. Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Foreleser: Eivind Coward, kontor 5. etg. Datablokken. Gruppeleder: Harald Barsnes

... Proteiner og enzymer. kofaktor. polypeptid

Oppgave 2b V1979 Hvor i cellen foregår proteinsyntesen, og hvordan virker DNA og RNA i cellen under proteinsyntesen?

Regulering av DNA Transkripsjon i Eukaryote Organismer. ID, Kull 99, Vår 2001 Frank Skorpen IKM, DMF

DNA - kroppens byggestener

FYS 3710 Biofysikk og Medisinsk Fysikk, DNA, RNA, Translasjon, Transkripsjon Proteinsyntese, Cellesyklus

Institutt for biologi Faglig kontaktperson under eksamen: Berit Johansen, EKSAMEN I: BI1001 Celle- og molekylærbiologi BOKMÅL

Grunnleggende cellebiologi

EKSAMEN I EMNE TBT4102 BIOKJEMI I. 2. desember 2011 kl

Eksamensoppgave i BI1001 Celle og Molekylærbiologi

BI Celle- og molekylærbiologi

Vcu. ( K"nto ev-e<ne* - fil, H-oS) UNIVERSITETET I OSLO. Det matemati sk-n aturviten skapelige fakultet. Eksamen i MBV 1030 Generell biokjemi

EKSAMENSOPPGAVE I BI1001 CELLE- OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

Kapittel 14: Det eukaryote genom og dets uttrykksregulering

Introduksjon til Biokjemi. Ingar Leiros, Institutt for Kjemi, UiT

UNIVERSITETET I OSLO

Hovedområde: Bioteknologi Eksamensoppgaver fra skriftlig eksamen Naturfag (NAT1002).

EKSAMEN I EMNE TBT4100 BIOKJEMI GRUNNKURS. 29. november 2007 kl

FASIT TIL BIOKJEMIEKSAMEN 30. MAI 2005

EKSAMENSOPPGAVE I BI1001 CELLE- OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

BI 212- Protein Sorting - Kap. 17 Syntese og mål for mitokondrie- og kloroplast-proteiner (forts.)

Protein Sorting- Kap. 17

BI Celle- og molekylærbiologi

FLERVALGSOPPGAVER GENETIKK

FYS3710 Molekylærbiologi

GENER, genregulering, og genfamilier

Flervalgsoppgaver: Arvestoffet

Fasit til oppgavene. K-skallet L-skallet M-skallet

FLERVALGSOPPGAVER GENETIKK

EKSAMENSOPPGAVE I BI1001 CELLE- OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

1. En ikke-naturlig forekommende eller konstruert sammensetning omfattende:

Anne Helene Barsnes

Medisin stadium 1A Geir Slupphaug, IKM. Den eukaryote cellen I

Den eukaryote cellen I. Prokaryote celler

Genetikk i vår tid: Et paradigmeskifte. Kaja Selmer Avd. for medisinsk genetikk NK-SE

Transkripsjon v-02 9 Gjør rede for generelle prinsipper ved transkripsjonsregulering i eukaryote celler.

Proteiner og aminosyrer

Kompendium for termin 1A ved Det Medisinske Fakultet, Trondheim, er skrevet fra november 2004 til april Teksten er satt sammen av en gruppe på

EKSAMEN I EMNE TBT4100 BIOKJEMI GRUNNKURS Tirsdag 14. desember 2006 Tid: kl. 09:00 14:00

EKSAMEN I EMNE TBT4102 BIOKJEMI I. 3. desember 2012 kl

Faglig kontaktperson under eksamen: Jens Rohloff (mob )

Institutt for biologi Faglig kontaktperson under eksamen: Berit Johansen ( ) EKSAMEN I: BI1001 Celle- og molekylærbiologi BOKMÅL

4260 Mikrobiologi. Midtprøveoppgaver. 02. oktober 2013

Oncogenic Mutations Affecting Cell Proliferation

Institutt for biologi Faglig kontaktperson under eksamen: Berit Johansen (98691), Anita Skarstad (51266)

Kontinuasjonseksamen, MEDSEM2/ODSEM2/ERNSEM2 høst 2007 Onsdag 20. februar 2008 kl. 09:00-15:00

INF280 Søking og maskinlæring

DNA-replikasjon. DNA-replikasjon. Viktige punkt (repetisjon) Replikasjon foregår i replikasjonsfabrikker. Vil bli gjennomgått: I løpet av cellens

FLERVALGSOPPGAVER - CELLEBIOLOGI

Besvarelse SIF4070 Cellebiologi 31. mai 2002

Læringsutbyttebeskrivelser

FLERVALGSOPPGAVER GENETIKK

EKSAMEN I BI1001 CELLE OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

REGULERING AV TRANSKRIPSJON I EUKARYOTE ORGANISMER

Ali (3) har alvorlig talassemi, en medfødt defekt i hemoglobingenene med svær anemitendens. Han er til behandling ved barneavdelingen hvor du jobber.

DNA-replikasjon. DNA-replikasjon. Viktige punkt (repetisjon) Replikasjon foregår i replikasjonsfabrikker. Vil bli gjennomgått: I løpet av cellens

DNA replikasjon. Hovedvekt på prosesser i eukaryote celler. Dannelse av primere og Okazaki-fragment

PBM 233 Mikrobiologi for farmasøyter

EKSAMENSOPPGAVE I BI1001 CELLE- OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

Kromosomer, gener og DNA

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR FYSIKK EKSAMEN I EMNE TFY4260 CELLEBIOLOGI OG CELLULÆR BIOFYSIKK

Reproduksjon av dyrevirus. Adsorpsjon Penetrasjon og avkledning Replikasjon og transkripsjon Syntese og samling (assembly) av viruskapsid Frigjøring

EKSAMEN I BI1001 CELLE OG MOLEKYLÆRBIOLOGI

Holder cytoplasmaet på plass. Regulerer transporten inn i og ut av cellen og har kontakt med naboceller.

Bioteknologi i dag muligheter for fremtiden

Naturfag for ungdomstrinnet

Kap. 20 Mikrobiell vekstkontroll

NORGES TEKNISK NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITETET

Reproduksjon av dyrevirus. Adsorpsjon Penetrasjon og avkledning Replikasjon og transkripsjon Syntese og samling (assembly) av viruskapsid Frigjøring

FAKULTET FOR TEKNOLOGI OG REALFAG EKSAMEN

Repetisjonsoppgaver samling 1 Cellen

Kromosomer, gener og DNA

SENSORVEILEDNING. Dato: Eventuelt:

2. Fremgangsmåten ifølge krav 1, hvori dsrna-duplekset har en lengde fra 8 basepar (bp) ti 30 bp.

Kap 12. Det eukaryote kromosom. En organelle for pakking og styring av DNA

UNIVERSITETET I AGDER

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIG UNIVERSITET Side 1 av 5 INSTITUTT FOR FYSIKK. EKSAMEN I FAG CELLEBIOLOGI 1 august 1997 Tid: kl

UNIVERSITETET I OSLO

Kapittel 10, del 2: Klassisk genetikk: Mendels arvelover. -forhold som influerer fenotypen slik at den avviker fra det Mendel observerte:

EKSAMEN I EMNE SIF4070 CELLEBIOLOGI Mandag 7. mai 2001 Tid: kl Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt.

GENTEKNOLOGISK ARBEID MED NAKENT DNA

Hva er bioinformatikk? Introduksjon til bioinformatikk. Summary. Menneskets genom. Prokaryoter og eukaryoter. Lars O. Baumbusch

EKSAMEN I EMNE TBT4102 BIOKJEMI I. 10. desember 2010 kl

EKSAMENSOPPGAVE I BI1001 Celle og molekylærbiologi

FLERVALGSOPPGAVER I NATURFAG

Examination paper for BI Molecular Biology/ Eksamensoppgave i BI Molekylærbiologi

Oversikt over kap. 11. Kap. 11 Den direkte påvisning av genotype skiller individuelle genomer. Fire klasser av DNA polymorfismer.

Viktige opplysninger: Oppgavesettet utgjør totalt 100 vekttall. Antall vekttall er vist i parentes ved hver spørsmålsgruppe.

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Fakultet for lærer- og tolkeutdanning

EKSAMENSOPPGAVE. Eksamen i: KJE-6002 Organisk kjemi og biokjemi for lærere Dato: Onsdag 6. juni 2012 Tid: Kl 09:00 13:00 Sted: Åsgårdvegen 9

DNA-replikasjon. Dannelse av primere og Okazaki-fragment Koordinering av DNA-syntesen i leading og lagging strand

LGU53004-A NA emne 1

Transkript:

Kapittel 12: FRA DNA TIL PROTEIN: fra genotype til fenotype 1. Gener og polypeptider 2. DNA, RNA og informasjonsflow 3. Transkripsjon: DNA-dirigert RNA-syntese 4. Den genetiske kode 5. Aktører i Translasjon 6. Translasjon: RNA-dirigert polypeptidsyntese 7. Mutasjoner: arvelige endringer

1. Gener og polypeptider -genotypen definerer ikke fenotypen direkte -fenotypen er knyttet til et proteins funksjon -et gen defineres som en strekning av DNA nødvendig for å spesifisere aminosyrerekkefølge i et protein -Ett gen - ett protein (enzym), forsøk med brødgjær

2. DNA, RNA og informasjonsflow Det sentrale dogme: DNA RNA protein transkripsjon translasjon -RNA er forskjellig fra DNA på følgende punkter: -enkelttrådig -karbohydratet er ribose istdf. deoxyribose i DNA -Uracil istdf. thymin, slik at U parer med A i RNA -DNA i kjernen -RNA syntetiseres i kjernen -Proteinsyntese i cytosol -RNA arbeidskopi av DNA i cytosol -Transkripsjon: RNA syntese -Translasjon: proteinsyntese

3. Transkripsjon: DNA-avhengig RNA syntese -RNA polymerase -ribonukleosid trifosfater: GTP, CTP, UTP, ATP -DNA templat (mal) Forskjellige typer RNA: -mrna -trna rrna RNA polymerase: -i prokaryoter: en -i eukaryoter: tre, RNA pol II ansvarlig for mrna syntese Promoter: DNA sekvens som indikerer hvor RNA pol skal starte og på hvilken tråd, gjerne sekvens av AT-nukelotider

Transkripsjon: initiering, elongering, terminering -initiering av transkripsjon i promoter -elongering: ca 20 nukleotider av DNA tvinnes opp og RNA pol leser baserekkefølgen i 3 5 retning -RNA pol adderer nukleotider til 3`ende av voksende RNA tråd RNA vokser i 5`til 3`retning -RNA pol har ikke korrigeringsfunskjon, misinkorporeringsgrad 10-4 - 10-5 terminering: -spesifikk basesekvens i DNA signaliserer terminering -termineringsmekanismer komplekse -kan være spontan og kan være hjulpet av protein -i prokaryoter er transkripsjon - translasjon koblet, dvs. translasjon starter mens transkripsjon pågår -i eukaryoter mer komplekst, transkripsjon og translasjon er adskilt, dessuten må RNA i eukaryoter processeres

4. Den Genetiske Kode -genetisk informasjon er kodet i mrna i form av trebokstavs koder: codon -codon er komplementært til korresponderende codon i DNA -codon tilkjennegir spesifikke aminosyrer -61 av 64 tripletter coder for aminosyrer -start og stop codon -AUG har dobbel funksjon: startsignal for translasjon coder for methionin -stop codon: UAA, UAG, UGA -leseramme: korrekt gruppering av nukleotider

5. Aktører i translasjon -Tre klasser av RNA, alle involvert i translasjon: trna - mrna - rrna -alle typer RNA er transkribert fra DNA i kjernen -mrna i eukaryoter er processerte utgaver av hnrna (heteronukleærtrna), i prokaryoter er mrna ikke processert -trna er bindeledd mellom mrna og proteinsyntese -trna - transfer RNA: oversetter baserekkefølge i mrna til aminosyresekvens i et protein -trna frakter aminosyrer fra cytosol til ribosomer og gjenkjenner korrekt codon i mrna -ett trna er spesifikk for en aminosyre, 45 forskjellige typer trna -anticodon: en nukleotid triplett i trna som parer med et komplementært codon i mrna -trna er ca 80 nucleotider langt, festested for aminosyre er i 3`ende mens anticodon dannes i en løkkestruktur -wobble: et trnas evne til å gjenkjenne to eller tre forskjellige mrna codons -wobble posisjon: den tredje basen i trnas anticodon (5`ende) Lading av trnas -aminoacyl-trna synthetase: katalyserer festing av aminosyre til trna -hver av de 20 aminosyrene har sin aminoacyl-trna synthetase -festing av aminosyre til trna krever forbruk av energi, ATP Ribosomer: koordinerer paring mellom trna anticodon med mrna codon -rrna-ribosomalt RNA består av 60% RNA og 40% protein

-ribosomer har to subenheter, en stor og en liten -når translasjon starter, forenes en liten og en stor subenhet og binder mrna og trna -hvert ribosom har ett mrna bindingssete og to trna bindingsseter (P and A)

6. Translasjon Tretrinns prosess: initiering, elongering, terminering -initiering: dannelse av initieringskompleks bestående av mrna, stor og liten ribosompartikkel, trna-met, initieringsfaktorer og GTP -elongering: ribosomet beveger seg i 5 3 retning langs mrna, polypeptidet vokser i C-terminal ende -terminering: stop-codon i A-sete signaliserer slutt av polypeptod. Frigjøringsfaktorer binder i A-setet og setter H 2 0 inn i kjeden. Komplekset dissosierer -Polysom: flere ribosomkompleks translaterer samme mrna -Translasjon av sekretoriske/organellspesifikke protein: -foregår på ER men starter fritt -signalpeptid gjenkjennes av signalgjenkjennings-partikkel som blokkerer videre translasjon før komplekset er assosiert med ER membranen -signalpeptid fjernes etter translasjon

7. Mutasjoner: arvelige endringer i genene punkt-mutasjoner og kromosom-mutasjoner -punktmutasjoner omfatter: stille mutasjoner ingen konsekvenser for aminosyrerekkefølge missense endring av aminosyre nonsense terminering av polypeptidkjeden leserammeskift endring av polypeptidkjede etter mutasjon -kromosomale mutasjoner delesjon tap av fragment duplisering bytte av ujevne fragment mellom homologe kromosom inversjon deler av et kromosom ebdrer retning translokasjon bytte av fragment mellom ikke-homologe kromosom -Mutagener - forbindelser som forårsaker mutasjoner, ex. baseanaloger -Carcinogener forbindelser som forårsaker mutasjoner som senere fører til kreftutvikling, ex. tobakksrøyk