Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Sejtmag II. Dr. habil. Kőhidai László SE, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet 2014. szeptember 25.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Sejtmag II. Dr. habil. Kőhidai László SE, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet 2014. szeptember 25."— Előadás másolata:

1 Sejtmag II. Dr. habil. Kőhidai László SE, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet szeptember 25.

2 Nukleáris ‘dinamika’

3 Adatok a humán genomról 3,000,000,000 bázispár ~ 500,000,000 kodon Ha 1 kodon = 1 szó és 1 oldal 850 szó AKKOR A humán genom 590,000 oldalnak felel meg Ha a fenti könyvet 3 bázis/perc sebességgel olvasnánk AKKOR 47.6 évig tartana az elolvasása

4 A DNS szerkezete 1 B-DNS A-DNS Z-DNS  többszálú konformációk  hajtűszerű formák Watson és Crick 1953

5 A DNS szerkezete 2 A – T 2 H híd G – C 3 H híd Konstans átmérő „Photo-51” Rosalind Franklin

6 A DNS megkettőződésének szemikonzervatív elve

7 Néhány fontosabb enzim  Helikáz – DNS széttekerése  Topoizomeráz – „supercoil”-ok letekerése  Primáz – RNS-primer készítése  DNS polimeráz III – új DNS szál szintézise  DNS polimeráz I – az RNS primer 1. bázisának leválasztása  DNS ligáz – DNS fragmentumok összeillesztése Kornberg, Arthur 1959 DNS replikáció enzimeinek szerepe

8 Nukleoszómák kémiai módosítása és az ú.n. ‘remodeling’ „Sliding”

9

10 Új DNS szál szintézisének lépései lépései RNS primer szintézise primáz enzimmel a DNS polimeráz kapcsolódik az RNS primerhez és megkezdődik az új DNS szál szintézise DNS polimeráz befejezi a DNS fragmentum szintézisét a kezdő RNS primer leválik és DNS pótolja DNS ligáz az újonnan szintetizált DNS fragmentumot az új szálhoz kapcsolja

11 DNS duplikációja 1 DNSreplikációiniciálása Replikációs „buborékok” „buborékok” Replikációelőrehaladása Összetartószerkezetkialakulása Cohesin-ek Testvérkromatídák

12 újonnan szintetizált szál „vezető” templát szál DNS polimeráz DNS helikáz primáz RNS primer új Okazaki fragmentum elmaradó-szál templát DNS poplimeráz az elmaradó szálon (Okazaki fragmentum szintézise befejeződik) egyszálú DNS-t kötő proteinek csúszó-kapocs fehérje VEZETŐ SZÁL ELMARADÓ SZÁL DNS replikációja 1

13 „vezető” templát szál újonnan szintetizált szál DNS polimeráz a vezető szálon primáz egyszálú DNS-t kötő proteinek RNS primer Okazaki fragmentum DNS helikáz DNS polimeráz az elmaradó szálon (Okazaki fragmentum szintézise befejeződik) újonnan szintetizált DNS elmaradó-szál templát DNS replikációja 2

14 Okazaki fragmentumok szintézise

15 DNS RNS Fehérje TranszkripcióTranszkripció Transzláció polipeptid szintézise mRNS minta alapján Transzláció polipeptid szintézise mRNS minta alapján Centrális dogma dogma

16 mRNS érés és „szerkesztés” hnRNS hnRNS - (heterogeneous nuclear RNA) – elsődlegesen átíródó RNS - eukaryotákban 5’ sapka 5’ sapka – 7-methylguanosine az mRNS 5’ végén 3’ jellegűvé teszi a molekulát védi az mRNS-t a lebomlástól Poli-adenin farok Poli-adenin farok – adenin tartalmú szekvencia a poli-A-polimeráz helyezi fel növeli az mRNS életidejét pre-mRNS pre-mRNS nukleotidos RNS

17 RNS szintézis RNS polimeráz térszerkezete Kötődés(zártkomplex) Promoternyitása(nyíltkomplex) Transzkripciókezdete Elongáció Polimeráz és az RNS leválása RNSpolimeráz transzkripció elongáció termináció

18 Poliadeniláció Termináció

19 Az érett mRNS sejtmag – citoplazma irányú transzportja

20 Roberts, Richard J. Sharp, Phillip A. 1993

21 RNS-t kódoló szekvenciák

22 Splicing

23 Alternatív splicing  nem minden intron vágódik ki  exonok is kivágódnak fehérje-családok  eredmény: fehérje-családok kialakulása

24 Citidin-deamináz jelentősége

25 Swedlow and Lamond Genome Biology :reviews Small nuclear ribonucleoprotein (snRNP) – splicing pre-rRNS - DFC Alternativ splicing factor/splicing factor 2 – pre mRNS splicing; RNS export, translation Cajal testek fő alkotó molekulája – rögzít a nucleolushoz, RNS posttranslatios modifikációja, NOR-hoz kapcsolódva meghatározza az egyedi nucleolusok összekapcsolódását

26 A nem proteint kódoló szekvenciák aránya a filogenezis különböző fokain

27 alap-szintű transzkripció nincs transzkripció spontán izomerizálódás hatására aktivált transzkripció

28 "for their discoveries concerning genetic control of enzyme and virus synthesis" François Jacob André Lwoff Jacques Monod Regulator - repressor Promoter – RNS polym. Operator – repressort köt Structur g. – enzim

29 Gén-szintű szabályozás 1 – Prokaryoták Lactose jelenlétében – gátolt represszor – működő feh.szint.

30 Gén-szintű szabályozás 2 - Prokaryoták Lactose hiány – aktív represszor – gátolt feh.szint.

31 Gén-szintű szabályozás 3 - Prokaryoták Trp jelenlétében – aktív represszor – gátolt feh.szint. Trp hiány – gátolt represszor – működő feh.szint.

32 A génszintű szabályozás filogenezise

33 Transzkripció szabályozási mechanizmusok 1 - Eukaryoták - Kompetíció Gátlás

34 Transzkripció szabályozási mechanizmusok 2 - Eukaryoták - Direkt represszió Indirekt represszió

35 Transzkripció szabályozási mechanizmusok 3 - Eukaryoták -

36

37 TBF = TATA binding protein TF = transzkripciós faktor Transzkripciószabályozási mechanizmusok 4 - Eukaryoták -

38 Transzkripció szabályozási mechanizmusok 5 - Eukaryoták -

39 Transzpozonok  a genomban helyüket változtató DNS-szakaszok  relatíve hosszú DNS szakaszok szintézise  eukaryoták, prokaryoták

40 Transzkripciósfaktorok Homeo-domain Struktúra  3 alfa-helikális struktúra  ebből egy szabályoz  másik kettő stabilizál  kapcsolódás: promoter, enhancer

41 Zn-ujjas fehérjékLeucin-zippzár Helix-loop-helix motívum Transzkripciós faktorok 2  2 helikális domain  dimerizáció  consensus szekv.-hez kapcs  2 béta lemez+ 1 alfa helix  a Zn 2+ 2 His-2 Cys  3-4 bázssal kapcs.

42

43 A biológiai információáramlás - „valóság” RNSDNSFehérje TranszkripcióTranszláció Retrovírus Prion RNS vírusok ribozim Replikáció

44 Ribozim Thomas Cech 1989

45 Prionok Stanley B. Prusiner 1997 RNSDNSFehérje Spongiform encephalopathia ?

46 AS szekvencia azonos A. normál (PrPc) fehérje főleg α-helix - szolubilis B. abnormál (PrPsc) fehérje 45% β-redő – nem oldható Hőstabil, UV-sugárzásra érzéketlen & proteáz rezisztens Sejtfelszínen aggregálódik Prion szerkezete

47 PrPc PrPSc Hosszú filamentummá aggregálódnak => neuron károsodik

48 Megjelenési formák - lokalizáció Creutzfeldt-Jakob kór GSS= Gerstmann –Straussler- Scheinker betegség Fatalis familiáris insomnia (FFI)

49 Egyéb ellentmondások  Metilációs mintázat öröklődése => Epigenetika  Strukturális öröklődés  Szenz – antiszenz szál?

50 Metilációs mintázat CpG szigeteken géncsendesítés Eredménye géncsendesítés

51 Metilációs mintázat öröklődése

52 Strukturális öröklődés Paramecium csilló bazális testje Sejtközpont megduplázódása

53 „Szenz” az antiszenz szálban? ‘5 ‘3 Receptor Ligand Szenz – mRNS-sel megegyező szekvencia- erről íródik a fehérje Antiszenz - mRNS erről íródik


Letölteni ppt "Sejtmag II. Dr. habil. Kőhidai László SE, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet 2014. szeptember 25."

Hasonló előadás


Google Hirdetések