Génexpresszió Flashcards

(43 cards)

1
Q

Génexpresszió

A

FEHÉRJETERMÉK KÉSZÍTÉSE a

genetikai kód alapján.

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

TRANSZKRIPCIÓ

A

a DNS
mintájára azzal komplementer mRNS épül. Ennek
bázishármasai a KODONok.

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

TRANSZLÁCIÓ

A

a mRNS-ek
kodonjait leolvasva, a tRNS-ek segítségével adott
sorrendű aminosavlánc jön létre.

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

Triplet

A

Dns nukleotidok hármasai. Ezek

sorrendje határozza meg a fehérjék aminosav sorrendjét.

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

tRNS

A

Az aminosavakat a tRNS molekulák szállítják a riboszómára.

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

A genetikai kód

A

Kódrendszer, ami alapján a sejtek nukleinsavaiban
(DNS és RNS) őrzött információ fehérjékké fordítódik le.
Megszabja, hogy a DNS tripletei alapján milyen
sorrendben épülnek be az aminosavak a fehérjékbe.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Bázishármasokból áll a genetikai kód

A

(1 bázishármas - 1 aminosav)

3 leolvasási keret

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

UNIVERZÁLIS:

A

valamennyi élőlényben egyforma (a
mitokondriumokban és még itt-ott tér el kissé). Adott kodon
minden élőlényben ugyanazt az am.savat jelenti.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

VESSZŐMENTES:

A

nincsenek jelentés nélküli bázisok

(„vesszők”) a tripletek között

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

ÁTFEDÉSMENTES:

A

adott időben adott bázis csak egy
triplet részeként olvasható le, nem lehet tagja két
szomszédos tripletnek egyszerre.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

DEGENERÁLT:

A

sok aminosavat több különböző triplet
kódol. Ezek között általában az utolsó bázisban van
különbség („lötyögő bázis”).
4 különböző bázis – 3-asával csoportosítva →

43 = 64 különböző jel a 20 aminosavra
- 3 STOP kodon
= 61 jel a 20 aminosavra
(ebből egy a START kodon, ez
metionint kódol)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Kodonszótár

A

Ebből olvasható le, hogy melyik
bázishármas melyik aminosavat kódolja (tehát mRNS
tripleteket olvasunk le)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Transzkripció

A

mRNS szintézise a DNS alapján
• a DNS replikációhoz hasonlóan a komplementaritás
érvényesül (A-val szembe U épül be!)
• csak rövid területen, és csak az egyik DNS szálról
íródik át RNS
• rövid terület = GÉN = az a DNS szakasz, ami egy
fehérje kódolásáért felelős
• RNS polimeráz enzimek végzik
• 5’-3’ irányú

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

Nem kódoló szál

A

Rns polimeráz templátként ezt használja. (=beszélő szál). A képződő mRNS bázissorrendje a kódoló szállal
lesz megegyező (= értelmes / néma szál)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

PROMÓTER:

A

5’ végen elhelyezkedő konszenzus

szekvencia, transzkripciós starthelyhez közel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

TERMINÁTOR:

A

3’ végen elhelyezkedő konszenzus

szekvencia, transzkripciós stophelyhez közel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Konzervatív szekvenciák

A

Meghatározott bázissorendű, enzimek ezt ismerik fel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

mRNS-t szintetizáló polimeráz

A

Rns polimeráz II.

19
Q

INICIÁCIÓ

A

• enzim felismeri a promótert
• ehhez közel a helikáz szétnyitja a DNS spirált – így
létrejön a transzkripciós buborék

20
Q

ELONGÁCIÓ

A

• az RNS polimeráz a nem kódoló szállal komplementer
(A-val szemben U!) RNS-t készít
• a transzkripciós buborék kb. 18 bp hosszú,
folyamatosan mozog a DNS mentén 3’ irányba

21
Q

TERMINÁCIÓ

A
  • enzim felismeri a terminátort

* befejeződik, a RNS viszont még nincs teljesen készen

22
Q

Guanozin-sapka

A

5’ végére
egy sapka (=cap) kerül 5’-5’
kötéssel, ez metil-guanozinból áll
(enzimek nem tudják bántani)

23
Q

2.poliA FAROK:

A

3’ végére sok
adenozin kerül (50-250 A). Ez „időt
nyer” az enzimekkel szemben.

24
Q

SPLICING

A

Fölösleges szakaszok kivágása, intronok kivágódása, exonok egyesítése

25
Intron
szabályozó funkció, fehérje aminosav | sorrendet nem határoz meg, mRNSbe már nem kell
26
EXON:
kódoló funkció, aminosav sorrendet határoz | meg
27
Alternatív splicing
Az ugyanazon génről keletkező RNS másolatok nem mindegyike érik azonos módon. Így egyetlen génről több féle mRNS változat keletkezhet, és több féle fehérje a különböző exonok kivágásával az mRNS ből.
28
Transzkiptum helye
Az eukariótákban a transzkriptum a sejtmagban készül, és érik. Innen csak az érett mRNS jut ki.
29
TRANSZLÁCIÓBAN.
Az érett mRNS szállította információt a fehérjeszintézis aminosav sorrenddé fordítja a
30
Transzláció helyszíne
Riboszómákon a sejtplazmában szabadon, vagy ER-on.
31
1. AMINOSAV AKTIVÁLÁS
Aminosav kapcsolása a tRNS 3’ végéhez • Enzim végzi, ATP felhasználásával - am.sav-tRNS- szintetáz • Ez a tRNS enzim-kötőhelyéhez kapcsolódik (E igényes), majd köti az aminosavat a 3’ véghez • Specifikusan azt az aminosavat tudja kötni, amit az antikodon meghatároz
32
antikodon
a tRNS azon bázishármasa, ami az mRNS kodonjával komplementer, ahhoz kapcsolódni tud
33
2. INICIÁCIÓ = LÁNCKEZDÉS
``` az mRNS a riboszóma kis alegységéhez kötődik, ATP felhasználásával • ezután tud odakötni a nagy alegység • a nagy alegységen 2 tRNS kötőhely van: A (aminosav), P (peptid) • mRNS első kodonja az AUG- startjel • odahívja a metionint szállító tRNS-t • rákötődik a P kötőhelyre ```
34
3. ELONGÁCIÓ= LÁNCHOSSZABBODÁS
• riboszóma leolvassa az mRNS második tripletjét • odahívja a 2. aminosavat szállító tRNS-t • a tRNS az A kötőhelyre kapcsolódik • egy enzim (peptidiltranszferáz) hozzáköti a metionint a második aminosavhoz - dipeptid jön létre • a metionint szállító tRNS leválik • a riboszóma elmozdul az mRNS mentén • 2. tRNS átcsúszik a P kötőhelyre • a lépések ismétlődnek, amíg az A kötőhely a STOP kodonra nem ér: − következő triplet − következő tRNS − peptidkötés − elmozdulás
35
4. TERMINÁCIÓ = LEÁLLÁS
• ha az A helyen STOP kodon (UAA, UGA, UAG) jelenik meg • speciális enzimek kapcsolódnak, amelyek szétválasztanak mindent, és levágják a lánckezdő metionint
36
POSZTTRANSZLÁCIÓS MÓDOSÍTÁSOK
ahhoz, hogy a fehérje betölthesse a biológiai funkcióját, még fel kell vennie a megfelelő térszerkezetet, és különböző egyéb csoportokat kell kapnia • ezek a folyamatok a DER üregében és Golgi készülékben történnek
37
A GÉNEXPRESSZIÓ SZABÁLYOZÁSA:
A test összes sejtjének genetikai tatalma egyező (mind a zigótából fejlődik), de nem minden sejt ugyanazt csinálja. Fontos szabályozni, hogy melyik mikor termelődjön. Ennek szabályozását jól ábrázolja a prokarióta lac (laktóz) operon modell.
38
lac (laktóz) | operon modell.
Az E. coli-ban a laktóz, mint alternatív tápanyagforrás felhasználásához három enzimre van szükség. β-galaktozidáz, galaktozid-permeáz, galaktozid transzacetiláz. • Ezek az ún. struktúrgéneken (lacZ, lacY, lacA) kódolódnak, amelyek közvetlenül egymás mellett vannak a DNS-en, aktiváláskor mindhárom egyszerre íródik át. Átíráskor az RNS-polimeráz a struktúrgének előtt lévő DNS szakaszon a promoterhez kapcsolódik, majd megindul feléjük és megkezdi az mRNS szintézisét. • A promoter és a struktúrgének között van egy rövid szakasz, az operátor. • Ha a sejtben nincs laktóz, az operátorhoz egy represszorfehérje kötődik, és fizikailag gátolja a laktóz bontó enzimek szintézisét. • A represszorfehérje aminosav sorrendjét kódoló gén (regulátor gén) a promoter előtt van. Állandóan expresszálódik, ha van glükóz a tápoldatban. • Vagyis a baktériumban a laktóz-operon általában represszált, vagyis gátolt állapotban van.
39
Ha a tápoldatból elfogy a glükóz, laktóz viszont van:
• kis mennyiségben laktóz molekulák kerülnek a sejt belsejébe • a represszorhoz kapcsolódva megváltoztatják annak térbeli szerkezetét • a represszor már nem tud az operátorhoz kapcsolódni • leválik, és szabaddá teszi az utat az RNS polimeráz előtt, ami elkezdi a struktúrgének átírását
40
Néhány jellemző példa jelenleg gyártott fehérje | természetű biopharmaceutical-re:
• véralvadási faktorok (pl. VIII-as és IX-es) • peptidhormonok (pl. inzulin, glukagon, növekedési hormon, gonadotropinok) • interleukinok (pl. interleukin-2) • vírus vakcinák (pl. Hepatitis B elleni vakcina) • tumor nekrózis faktor • terápiás enzimek (pl. emésztés elősegítő enzimek, sebtisztítás segítő enzimek, DNáz I, urát oxidáz, β-galaktozidáz stb.)
41
Heterológ expressziós rendszerek
(emlős, rovar, illetve E. coli rendszerekben, ritkábban más baktériumok, gombák és növényi sejtkultúrák segítségével)
42
Baktériumokban való fehérjetermeltetés előnye
A baktériumokban történő fehérjetermeltetés nagy előnye, hogy olcsón, gyorsan, nagy mennyiségű fehérje állítható elő ezen az úton.
43
Molekuláris biológiai technika:
Felhasználják a génműködés szabályozását és a génklónozás | ismereteit