παρουσιαση 7 Flashcards

Question

ποιες ιδιοτητες εχει το δνα;

Answer 1

έχει τις πιο κάτω ιδιότητες: είναι ικανό να αποθηκεύει κωδικοποιημένα μηνύματα στο μόριo του που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο του μεταβολισμού και της ανάπτυξης του κάθε οργανισμού μπορεί να αντιγράφεται και με την κυτταρική διαίρεση όλα τα κωδικοποιημένα μηνύματα να μεταφέρονται από την πατρική στη θυγατρική γενιά είναι σταθερό και έτσι μεταφέρονται όλα τα κωδικοποιημένα μηνύματα σε πολλές διαδοχικές γενιές μπορεί να υποστεί μεταλλάξεις (αλλαγές) με δυνατότητα να δημιουργηθούν νέοι χαρακτήρες που επιτρέπουν στους οργανισμούς να προσαρμόζονται καλύτερα στις μεταβαλλόμενες συνθήκες του περιβάλλοντος

Answer 2

Η μοναδικότητα ενός νουκλεϊκού οξέος χαρακτηρίζεται από την αλληλουχία των βάσεων • Η ακριβής αλληλουχία των βάσεων μεταφέρει τις γενετικές πληροφορίες

Answer 3

``` τα νουκλεϊκά οξέα είναι πολυμερή των νουκλεοτιδίων Κάθε νουκλεοτίδιο αποτελείται από μια πεντόζη DNA δεσοξυριβόζη RNA ριβόζη μια φωσφορική ομάδα μια κυκλική αζωτούχο βάση πυριμιδίνη πουρίνη ```

Answer 4

το DNA είναι ένα επίμηκες μόριο που αποτελείται από μεγάλο αριθμό δεοξυριβονουκλεοτιδίων αζωτούχα βάση σάκχαρο-πεντόζη φωσφορική ομάδα το σάκχαρο και η φωσφορική ομάδα αποτελούν τη ραχοκοκαλιά του DNA Η αζωτούχος βάση με το σάκχαρο αποτελούν το νουκλεοσίδιο (νουκλεοτίδιο χωρίς φωσφορική μονάδα)

Answer 5

Οι βάσεις ενώνονται με δεοξυριβόζη, μέσω ενός βγλυκοσιδικού δεσμού φτιάχνοντας τα νουκλεοσίδια Το 5΄-ΟΗ των νουκλεοσιδίων αντιδρά με φωσφορικό οξύ και φτιάχνεται το νουκλεοτίδιο Σύνδεση των φωσφορικών ομάδων με φωσφοδιεστερικούς δεσμούς σχηματίζει την πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα

Answer 6

Διπλή έλικα του DNA -το DNA δομείται από δύο δεξιόστροφες ελικοειδείς πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες με αντίθετες κατευθύνσεις -οι βάσεις είναι στο εσωτερικό της έλικας ενώ οι φωσφορικές ομάδες και τα σάκχαρα στο εξωτερικό μέρος της έλικας (ραχοκοκαλιά) - η Αδενίνη (Α) συνδέεται πάντα με τη Θυμίνη (Τ) με 2 δεσμούς υδρογόνου -η Γουανίνη με την κυτοσίνη με 3 δεσμούς υδρογόνου

Answer 7

``` Οι δύο αλυσίδες του DNA έχουν μεγάλη συγγένεια μεταξύ τους (η έννοια της συμπληρωματικότητας) Η απόσταση μεταξύ των ζευγών βάσεων είναι 3,4 Å (1 Ångström = 0.1 nanometre) Μια πλήρης στροφή είναι 34 Å, άρα 10 ζεύγη βάσεων ανά στροφή, 10 νουκλεοτίδια ```

Answer 8

``` To B-DNA είναι η κλασική δεξιόστροφη διπλή έλικα Watson-Crick 34 Å μια πλήρης στροφή • Η μεγάλη αύλακα έχει διάμετρο ~12 Å • Η μικρή αύλακα έχει διάμετρο ~6 Å • In vitro απαντάται σε πλήρως ενυδατωμένες ίνες DNA και είναι η κυρίως δομή in vivo Οι βάσεις είναι σχεδόν κάθετες στον άξονα της έλικας ```

Answer 9

``` είναι δεξιόστροφο • η έλικα είναι πλατύτερη και κοντύτερη σε σχέση με το B-DNA • η μεγάλη αύλακα είναι πολύ βαθιά ενώ η μικρή αύλακα είναι πολύ ρηχή •μια πλήρης στροφή είναι 28Å • είναι μια δομή DNA που παρατηρείται in vitro όταν η υγρασία είναι ~75 % ```

Answer 10

``` αριστερόστροφη έλικα • ασταθής και παροδική δομή του DNA • η έλικα είναι λεπτότερη και μακρύτερη σε σχέση με το Β-DNA • τα φωσφορικά του σκελετού σχηματίζουν μία τεθλασμένη γραμμή ζιγκ-ζαγκ • η δομή αυτή ευνοείται από υψηλή αλατότητα και από επαναλαμβανόμενες ακολουθίες CG ή πυριμιδινών πουρινών • η μικρή αύλακα είναι πολύ βαθιά και στενή ενώ σχεδόν δεν υπάρχει μεγάλη αύλακα •μια πλήρης στροφή είναι 44 Å ```

Answer 11

H-DNA ή Triplex-DNA | εμπλέκεται στη ρύθμιση γονιδίων

Answer 12

«τετραπλή έλικα» DNA G-quadruplexes: σχηματίζονται σε περιοχές του DNA στις οποίες αφθονεί η γουανίνη

Answer 13

Στο DNA λόγω της ασύμμετρης σύνδεσης των βάσεων στον φωσφοσακχαρικό σκελετό σχηματίζονται δύο άνισες αύλακες οι γλυκοζιτικοί δεσμοί των ζευγών βάσεων δεν βρίσκονται διαμετρικά απέναντι, γι’ αυτό οι δυο αύλακες είναι άνισου μεγέθους

Answer 14

οι χημικές ομάδες που είναι διαθέσιμες για «αναγνώριση» από πρωτεΐνες είναι διαφορετικές στη μεγάλη και μικρή αύλακα ο χημικός κώδικας αναγνώρισης (sequence-specific recognition) επομένως είναι πολύ διαφορετικός στη μεγάλη και μικρή αύλακα πολλές πρωτεΐνες που προσδένονται στο DNA σε ειδικές ακολουθίες (sequence specific proteins) αντιδρούν με τη μεγάλη αύλακα ένζυμα περιορισμού όπως Eco RI, Sma I, Bal I αναγνωρίζουν τον «κώδικα» στην μεγάλη αύλακα

Answer 15

η δίκλωνη έλικα του DNA μπορεί να διαχωρίζεται στους δύο κλώνους της και να εκδηλώνονται οι λειτουργίες του (αντιγραφή, μεταγραφή, ανασυνδυασμός, επιδιόρθωση) μπορεί να αποδιαταχθεί στο εργαστήριο με θέρμανση (μετουσίωση – denaturation ή τήξη - melting) Tm: melting temperature – θερμοκρασία τήξης: είναι η θερμοκρασία απώλειας της μισής ελικοειδούς δομής όταν Τ < Τm τότε οι μονές αλυσίδες DNA επανασυνδέονται αυθόρμητα σε διπλές αλυσίδες DNA: αναδιάταξη – annealing στη φύση, ειδικές πρωτεΐνες -ελικάσες- αποδιατάσσουν το DNA με δαπάνη ΑΤΡ

Answer 16

το DNA είναι συσκευασμένο στα χρωματοσώματα κάθε χρωματόσωμα αποτελείται από μια ενιαία αλυσίδα DNA αν ξετυλίξουμε το DNA από τα 46 χρωματοσώματα του ανθρώπινου κυττάρου φθάνει τα 2 μέτρα ο πυρήνας όπου είναι συσκευασμένο και συμπυκνωμένο το DNA έχει διάμετρο μόνο 0,006mm υπάρχει μηχανισμός συμπύκνωσης και συσκευασίας του για να χωράει στον μικρό χώρο

Answer 17

επίπεδο 1: νουκλεόσωμα περιστροφή του DNA γύρω από τις ιστόνες δηµιουργώντας τις δοµές των νουκλεοσωµάτων επίπεδο 2: χρωματίνη τα νουκλεοσώµατα συνδέονται μεταξύ τους µε συνδετικό DNA - σαν χάντρες κοµπολογιού επίπεδο 3: ινίδια χρωματίνης πακετάρισµα των νουκλεοσωµάτων σε ινίδια χρωµατίνης 30-nm επίπεδο 4: ακτινωτή θηλιά υπερελίκωση

Answer 18

στο πρώτο στάδιο συμπύκνωσης το DNA τυλίγεται σε μια ομάδα μικρών βασικών πρωτεϊνών τις ιστόνες το DNA έχει αρνητικό φορτίο λόγω των φωσφορικών ομάδων Οι ιστόνες έχουν θετικό φορτίο λόγω της παρουσίας της λυσίνης και αργινίνης Δημιουργούνται έτσι δεσμοί μεταξύ DNA και ιστονών

Answer 19

Υπάρχουν πέντε τύποι ιστονών: Η1 Η2Α Η2Β Η3 Η4 οι ιστόνες Η2Α, Η2Β, Η3 και Η4 φτιάχνουν ένα οκταμερές αποτελούμενο από 2 μόρια κάθε ιστόνης Το DNA είναι τυλιγμένο γύρω από το οκταμερές δημιουργώντας το νουκλεόσωμα Το DNA που περιέχεται σε ένα νουκλεόσωμα είναι 146 ζεύγη βάσεων Η4: πολύ συντηρηµένη -98% ομοιότητα σε ζωικά και φυτικά κύτταρα, 1% αλλαγή σε 600 εκατοµµύρια χρόνια Η3: επίσης πολύ συντηρηµένη (όµοια κατά το 97%) H1: η ιστόνη Η1 είναι συνδεδεμένη εξωτερικά από το νουκλεόσωμα το DNA τυλίγεται γύρω από ιστόνες σε πυρηνικά σωμάτια νουκλεοσώματος και σφραγίζεται από την ιστόνη H1

Answer 20

το δεύτερο στάδιο συμπύκνωσης είναι η ελικοειδής οργάνωση των νουκλεοσωμάτων στο στάδιο αυτό τα παρακείμενα νουκλεοσώματα συνδέονται με DNA που καλείται συνδετικό ή ενδιάμεσο (40-80 βάσεις) από το πακετάρισμα του DNA σε νουκλεοσώματα προκύπτει μια ίνα χρωματίνης με διάμετρο περίπου 10 nm με περαιτέρω αναδίπλωση η χρωματίνη συμπυκνώνεται σε μια ίνα διαμέτρου 30 nm μια στροφή της έλικας περιέχει 6 νουκλεοσώματα το σύνολο των νουκλεοσωμάτων με το συνδετικό DNA αποτελούν τη χρωματίνη

Answer 21

το τρίτο στάδιο συμπύκνωσης το DNA φτιάχνει θηλιές που βρίσκονται σε ελικοειδή διάταξη γύρω από τον πρωτεϊνικό σκελετό τα σημεία του DNA που είναι πάνω στον πρωτεϊνικό σκελετό ονομάζονται SARs (scaffold attachment regions) ή MARs (matrix attachment regions) για να εκφρασθεί ένα γονίδιο θα πρέπει η χρωματίνη να σχηματίζει θηλιές, χαλάρωση της δομής της χρωματίνης-ευχρωματίνη όταν η χρωματίνη βρίσκεται σε συμπυκνωμένη κατάσταση το γονίδιο δεν εκφράζεται- ετεροχρωματίνη

Answer 22

Μη – ιστόνες χρωμοσωμικές πρωτεΐνες: βρίσκονται στη χρωματίνη μαζί με τις ιστόνες έχουν αναγνωριστεί τουλάχιστον 100 είδη δεν είναι δομικές πρωτεΐνες, είναι κυρίως λειτουργικές: ρυθμίζουν την ενεργότητα των γονιδίων αποτελούν παράγοντες που συμμετέχουν στην αντιγραφή, μεταγραφή, ανασυνδυασμό και επιδιόρθωση του DNA

Answer 23

``` Τροποποιήσεις των ιστονών για τη ρύθµιση: - της χρωµοσωµικής δοµής - της δραστικότητας των γονιδιών ακετυλίωση Λυσίνης µεθυλίωση Λυσίνης φωσφορυλίωση Σερίνης ``` Η ακετυλίωση των ιστονών H3 και H4 σχετίζεται με την ενεργή ενώ η μεθυλίωση με την ανενεργή κατάσταση της χρωματίνης

Answer 24

``` (Α) Οι ιστόνες του πυρηνικού σωματίου του νουκλεοσώματος φέρουν δύο επικράτειες: την επικράτεια ιστονικής αναδίπλωσης που αλληλεπιδρά με άλλες ιστόνες, με το DNA του νουκλεοσώματος και μια αμινοτελική επικράτεια που εκτείνεται έξω από το νουκλεόσωμα οι αμινοτελικές επικράτειες υφίστανται τροποποιήσεις μέσω της προσθήκης ακετυλομάδων (Ac) στις πλευρικές ομάδες συγκεριμένων καταλοίπων λυσίνης (Β) Μεταγραφικοί ενεργοποιητές και καταστολείς αλληλεπιδρούν με συνενεργοποιητές και συγκαταστολείς που έχουν δράση ακετυλοτρανσφεράσης (HAT) και απακετυλάσης των ιστονών (HDAC) αντίστοιχα η ενεργά μεταγραφόμενη χρωματίνη χαρακτηρίζεται από την παρουσία ακετυλιωμένων ιστονών ```