Génexpresszió Flashcards

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
Q

Intron

A

szabályozó funkció, fehérje aminosav

sorrendet nem határoz meg, mRNSbe már nem kell

26
Q

EXON:

A

kódoló funkció, aminosav sorrendet határoz

meg

27
Q

Alternatív splicing

A

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
Q

Transzkiptum helye

A

Az eukariótákban a
transzkriptum a sejtmagban
készül, és érik. Innen csak az
érett mRNS jut ki.

29
Q

TRANSZLÁCIÓBAN.

A

Az érett mRNS szállította
információt a fehérjeszintézis
aminosav sorrenddé fordítja a

30
Q

Transzláció helyszíne

A

Riboszómákon a
sejtplazmában szabadon,
vagy ER-on.

31
Q
  1. AMINOSAV AKTIVÁLÁS
A

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
Q

antikodon

A

a tRNS azon bázishármasa, ami az
mRNS kodonjával komplementer,
ahhoz kapcsolódni tud

33
Q
  1. INICIÁCIÓ = LÁNCKEZDÉS
A
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
Q
  1. ELONGÁCIÓ= LÁNCHOSSZABBODÁS
A

• 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
Q
  1. TERMINÁCIÓ = LEÁLLÁS
A

• ha az A helyen STOP kodon (UAA, UGA, UAG) jelenik
meg
• speciális enzimek kapcsolódnak, amelyek
szétválasztanak mindent, és levágják a lánckezdő
metionint

36
Q

POSZTTRANSZLÁCIÓS MÓDOSÍTÁSOK

A

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
Q

A GÉNEXPRESSZIÓ SZABÁLYOZÁSA:

A

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
Q

lac (laktóz)

operon modell.

A

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
Q

Ha a tápoldatból elfogy a glükóz, laktóz viszont van:

A

• 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
Q

Néhány jellemző példa jelenleg gyártott fehérje

természetű biopharmaceutical-re:

A

• 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
Q

Heterológ expressziós rendszerek

A

(emlős,
rovar, illetve E. coli rendszerekben, ritkábban más
baktériumok, gombák és növényi sejtkultúrák segítségével)

42
Q

Baktériumokban való fehérjetermeltetés előnye

A

A baktériumokban történő fehérjetermeltetés nagy
előnye, hogy olcsón, gyorsan, nagy mennyiségű
fehérje állítható elő ezen az úton.

43
Q

Molekuláris biológiai technika:

A

Felhasználják a génműködés szabályozását és a génklónozás

ismereteit