REPLIKACE A REPARACE DNA
|
|
- Ivo Bednář
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 REPLIKACE A REPARACE DNA 1
2 VÝZNAM REPARACE DNA V MEDICÍNĚ Příklad: Reparace DNA: enzymy reparace nukleotidovou excizí Onemocnění: xeroderma pigmentosum 2
3 3
4 REPLIKACE A REPARACE DNA: Replikace DNA: 1. Podstata replikace DNA 2. Replikon a replikační vidlice 3. DNA polymeráza 4. Další proteiny replikační mašinérie 5. Mechanismus replikace DNA 6. Replikace konců eukaryontních chromozómů 7. Proofreading Reparace DNA: 8. Mismatch repair 9. Mechanismy náhodného poškození DNA 10. Mechanismy reparace náhodně poškozené DNA 4
5 1. PODSTATA REPLIKACE DNA: Replikace DNA: zdvojení DNA. Z jedné dvoušroubovice DNA vzniknou dvě identické dvoušroubovice DNA (veškerá genetická informace je zachovaná). Semikonzervativní charakter replikace DNA: ke každému z obou původních vláken se dosyntetizuje nové vlákno na principu komplementárního párování (komplementární vlákno). Původní vlákna fungují jako předloha (templát). [FIG.] [FIG.] [FIG.] 5
6 6
7 7
8 8
9 2. REPLIKON A REPLIKAČNÍ VIDLICE: Replikon (úsek DNA): replikační jednotka s vlastním replikačním počátkem. Prokaryontní chromozóm: jeden replikon Eukaryontní chromozóm: mnoho (stovky až tisíce) replikonů Replikační počátek: specifická sekvence DNA (bohatá na A-T páry), kde začíná replikace. [FIG.] Replikační vidlice: replikace postupuje z replikačního počátku v obou opačných směrech dvě rozestupující se replikační vidlice (tvar písmene Y). [FIG.] Prokaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 1000bp/s. Eukaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 100bp/s. 9
10 10
11 2. REPLIKON A REPLIKAČNÍ VIDLICE: Replikon (úsek DNA): replikační jednotka s vlastním replikačním počátkem. Prokaryontní chromozóm: jeden replikon Eukaryontní chromozóm: mnoho (stovky až tisíce) replikonů Replikační počátek: specifická sekvence DNA (bohatá na A-T páry), kde začíná replikace. [FIG.] Replikační vidlice: replikace postupuje z replikačního počátku v obou opačných směrech dvě rozestupující se replikační vidlice (tvar písmene Y). [FIG.] Prokaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 1000bp/s. Eukaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 100bp/s. 11
12 12
13 2. REPLIKON A REPLIKAČNÍ VIDLICE: Replikon (úsek DNA): replikační jednotka s vlastním replikačním počátkem. Prokaryontní chromozóm: jeden replikon Eukaryontní chromozóm: mnoho (stovky až tisíce) replikonů Replikační počátek: specifická sekvence DNA (bohatá na A-T páry), kde začíná replikace. [FIG.] Replikační vidlice: replikace postupuje z replikačního počátku v obou opačných směrech dvě rozestupující se replikační vidlice (tvar písmene Y). [FIG.] Prokaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 1000bp/s. Eukaryontní chromozóm: replikační vidlice se pohybuje rychlostí 100bp/s. 13
14 3. DNA POLYMERÁZA: DNA polymeráza: katalyzuje vznik fosfodiesterové vazby mezi dvěma nukleotidy (3 konec a 5 konec deoxyribóz) prostřednictvím příslušného fosfátu. Nově připojovaný nukleotid rostoucího vlákna DNA: napřed komplementární párování s bází příslušného nukleotidu templátu potom vznik fosfodiesterové vazby s předchozím nukleotidem rostoucího vlákna Nukleotid vstupuje do reakce jako nukleosidtrifosfát. Energie uvolněná odštěpením pyrofosfátu (PP i ) je použitá pro polymerizační reakci. [FIG.] 14
15 15
16 Dvě důležité limitující vlastnosti DNA polymerázy: Umí syntetizovat ve směru 5 3 (podle templátu ve směru 3 5 )! [FIG.] Neumí zahájit syntézu nového vlákna DNA, umí pouze prodlužovat existující vlákno nukleové kyseliny. DNA polymerázy eukaryontní buňky: DNA polymeráza α DNA polymeráza δ a další typy (DNA polymeráza β) 16
17 17
18 Dvě důležité limitující vlastnosti DNA polymerázy: Umí syntetizovat ve směru 5 3 (podle templátu ve směru 3 5 )! [FIG.] Neumí zahájit syntézu nového vlákna DNA, umí pouze prodlužovat existující vlákno nukleové kyseliny. DNA polymerázy eukaryontní buňky: DNA polymeráza α DNA polymeráza δ a další typy (DNA polymeráza β) 18
19 4. DALŠÍ PROTEINY REPLIKAČNÍ MAŠINÉRIE: Helikáza: po navázání v replikačním počátku rozvine dvoušroubovici DNA (využívá energii z ATP). Single-strand binding protein : molekuly proteinu navázáním stabilizují jednovláknovou DNA. Primáza: zahajuje replikaci vytvořením krátkého vlákna RNA (primer). Primer poslytuje 3 konec pro DNA polymerázu, která pokračuje syntézou nového vlákna DNA podle templátu. primer prokaryontní buňky: 5 bp primer eukaryontní buňky: 10 bp Protein sliding clamp : udržuje DNA polymerázu napojenou na vlákno templátu a umožňuje DNA polymeráze po něm klouzat. 19
20 5. MECHANISMUS REPLIKACE DNA: Syntéza nového vlákna 5 3 na templátu 3 5 : vedoucí vlákno ( leading strand ) syntéza zde probíhá kontinuálně (DNA polymeráza δ) Syntéza nového vlákna 3 5 na templátu 5 3 : zpožďující se vlákno ( lagging strand ) syntéza zde probíhá diskontinuálně (DNA polymeráza α) 20
21 Lagging strand : DNA polymeráza zde přeskočí dopředu po templátu a syntetizuje potom nazpátek ve správném směru 5 3. Syntéza nového vlákna probíhá po částech označovaných jako Okazakiho fragmenty (každý začíná vlastním primerem). [FIG.] RNA primery jsou potom odstraněny, chybějící DNA je dosyntetizována příslušnou DNA polymerázou a nakonec jsou jednotlivé fragmenty pospojovány DNA ligázou. Okazakiho fragmenty prokaryontní buňky: asi 1000 nukleotidů Okazakiho fragmenty eukaryontní buňky: asi 200 nukleotidů [FIG.] [FIG.] 21
22 22
23 Lagging strand : DNA polymeráza zde přeskočí dopředu po templátu a syntetizuje potom nazpátek ve správném směru 5 3. Syntéza nového vlákna probíhá po částech označovaných jako Okazakiho fragmenty (každý začíná vlastním primerem). [FIG.] RNA primery jsou potom odstraněny, chybějící DNA je dosyntetizována příslušnou DNA polymerázou a nakonec jsou jednotlivé fragmenty pospojovány DNA ligázou. Okazakiho fragmenty prokaryontní buňky: asi 1000 nukleotidů Okazakiho fragmenty eukaryontní buňky: asi 200 nukleotidů [FIG.] [FIG.] 23
24 24
25 25
26 6. REPLIKACE KONCŮ EUKARYONTNÍCH CHROMOZÓMŮ: Problém dosyntetizování lagging strandu na konci chromozómu (telomera): řeší telomeráza Telomeráza: přidává opakovaně krátké sekvence DNA k 3 konci používá RNA templát, který je součástí enzymu Repetitivní DNA sekvence potom slouží jako templát pro dokončení replikace konce lagging strandu. [FIG.] 26
27 27 27
28 7. PROOFREADING : Proofreading : korigující aktivita DNA polymerázy na novém vláknu DNA ve směru 3 5, přičemž syntetizuje nové vlákno ve směru 5 3. Postup DNA polymerázy před připojením nového nukleotidu: zkontroluje, jestli předchozí připojený nukleotid nese bázi komplementární k templátu pokud ano, pokračuje v připojení nového nukleotidu pokud ne, odstraní zpětně chybný nukleotid a připojí místo něj odpovídající nukleotid [FIG.] Proofreading aktivita DNA polymerázy vysvětluje, proč má pouze 5 3 polymerázovou aktivitu a proofreading ve směru 3 5. Proofreading ve směru 5 3 (hypotetická polymerace ve směru 3 5 ) není z chemického hlediska možný. [FIG.] 28
29 29
30 7. PROOFREADING : Proofreading : korigující aktivita DNA polymerázy na novém vláknu DNA ve směru 3 5, přičemž syntetizuje nové vlákno ve směru 5 3. Postup DNA polymerázy před připojením nového nukleotidu: zkontroluje, jestli předchozí připojený nukleotid nese bázi komplementární k templátu pokud ano, pokračuje v připojení nového nukleotidu pokud ne, odstraní zpětně chybný nukleotid a připojí místo něj odpovídající nukleotid [FIG.] Proofreading aktivita DNA polymerázy vysvětluje, proč má pouze 5 3 polymerázovou aktivitu a proofreading ve směru 3 5. Proofreading ve směru 5 3 (hypotetická polymerace ve směru 3 5 ) není z chemického hlediska možný. [FIG.] 30
31 31
32 8. MISMATCH REPAIR : Mismatch repair : opravuje nesprávně spárované báze na nově syntetizovaném vlákně DNA (opravuje chyby replikační mašinérie). [FIG.] Proteiny mismatch repair rozeznávají nekomplementární párování ( mismatch ) v důsledku deformace dvoušroubovice DNA. Následně odstraní chybnou část vlákna DNA a dosyntetizují tuto část znovu. [FIG.] Replikační mašinérie: 1 chyba/10 7 nukleotidů Mismatch repair : oprava 99% chyb replikační mašinérie Celková přesnost replikace DNA: 1 chyba/10 9 nukleotidů 32
33 33
34 8. MISMATCH REPAIR : Mismatch repair : opravuje nesprávně spárované báze na nově syntetizovaném vlákně DNA (opravuje chyby replikační mašinérie). [FIG.] Proteiny mismatch repair rozeznávají nekomplementární párování ( mismatch ) v důsledku deformace dvoušroubovice DNA. Následně odstraní chybnou část vlákna DNA a dosyntetizují tuto část znovu. [FIG.] Replikační mašinérie: 1 chyba/10 7 nukleotidů Mismatch repair : oprava 99% chyb replikační mašinérie Celková přesnost replikace DNA: 1 chyba/10 9 nukleotidů 34
35 35
36 8. MISMATCH REPAIR : Mismatch repair : opravuje nesprávně spárované báze na nově syntetizovaném vlákně DNA (opravuje chyby replikační mašinérie). [FIG.] Proteiny mismatch repair rozeznávají nekomplementární párování ( mismatch ) v důsledku deformace dvoušroubovice DNA. Následně odstraní chybnou část vlákna DNA a dosyntetizují tuto část znovu. [FIG.] Replikační mašinérie: 1 chyba/10 7 nukleotidů Mismatch repair : oprava 99% chyb replikační mašinérie Celková přesnost replikace DNA: 1 chyba/10 9 nukleotidů 36
37 9. MECHANISMY NÁHODNÉHO POŠKOZENÍ DNA: Depurinace: uvolnění guaninu nebo adeninu z DNA (spontánní) Deaminace: přeměna cytosinu na uracil (spontánní) [FIG.] Formování pyrimidinových (thyminových) dimerů: způsobené UV zářením [FIG.] 37
38 38
39 9. MECHANISMY NÁHODNÉHO POŠKOZENÍ DNA: Depurinace: uvolnění guaninu nebo adeninu z DNA (spontánní) Deaminace: přeměna cytosinu na uracil (spontánní) [FIG.] Formování pyrimidinových (thyminových) dimerů: způsobené UV zářením [FIG.] 39
40 40
41 10. MECHANISMY REPARACE NÁHODNĚ POŠKOZENÉ DNA: Postup při reparaci poškozené DNA: rozeznání poškození na vlákně DNA odstranění (excize) poškozené DNA specifickými nukleázami dosyntetizování odstraněné DNA podle komplementárního vlákna pomocí opravných DNA polymeráz znovuspojení dosyntetizované části DNA s reparovaným vláknem DNA pomocí DNA ligázy (ligace) [FIG.] Stabilita DNA a tím i genetické informace závisí na mechanismech reparace DNA. 41
42 42
43 10. MECHANISMY REPARACE NÁHODNĚ POŠKOZENÉ DNA: Postup při reparaci poškozené DNA: rozeznání poškození na vlákně DNA odstranění (excize) poškozené DNA specifickými nukleázami dosyntetizování odstraněné DNA podle komplementárního vlákna pomocí opravných DNA polymeráz znovuspojení dosyntetizované části DNA s reparovaným vláknem DNA pomocí DNA ligázy (ligace) [FIG.] Stabilita DNA a tím i genetické informace závisí na mechanismech reparace DNA. 43
44 LITERATURA: Alberts B. et al.: Základy buněčné biologie. Espero Publishing. Ústí nad Labem, pp , 1998 Alberts B. et al.: Essential Cell Biology. Garland Science. New York and London, pp ,
Nukleové kyseliny Replikace DNA Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D.
Nukleové kyseliny Replikace DNA 2013 Doc. MVDr. Eva Bártová, Ph.D. Nukleové kyseliny 7% cytozin Monomer: NUKLEOTID, tvoří jej: uracil kyselina fosforečná pentóza (ribóza, deoxyribóza) tymin organická dusíkatá
VíceStruktura a funkce nukleových kyselin
Struktura a funkce nukleových kyselin ukleové kyseliny Deoxyribonukleová kyselina - DA - uchovává genetickou informaci Ribonukleová kyselina RA - genová exprese a biosyntéza proteinů Složení A stavební
VíceGlobální pohled na průběh replikace dsdna
Globální pohled na průběh replikace dsdna 3' 5 3 vedoucí řetězec 5 3 prodlužování vedoucího řetězce (polymerace ) DNA-ligáza směr pohybu enzymů DNA-polymeráza I DNA-polymeráza III primozom 5' 3, 5, hotový
Více2. Z následujících tvrzení, týkajících se prokaryotické buňky, vyberte správné:
Výběrové otázky: 1. Součástí všech prokaryotických buněk je: a) DNA, plazmidy b) plazmidy, mitochondrie c) plazmidy, ribozomy d) mitochondrie, endoplazmatické retikulum 2. Z následujících tvrzení, týkajících
VíceZáklady molekulární a buněčné biologie. Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra
Základy molekulární a buněčné biologie Přípravný kurz Komb.forma studia oboru Všeobecná sestra Genetický aparát buňky DNA = nositelka genetické informace - dvouvláknová RNA: jednovláknová mrna = messenger
VíceGENETIKA dědičností heredita proměnlivostí variabilitu Dědičnost - heredita podobnými znaky genetickou informací Proměnlivost - variabilita
GENETIKA - věda zabývající se dědičností (heredita) a proměnlivostí (variabilitu ) živých soustav - sleduje rozdílnost a přenos dědičných znaků mezi rodiči a potomky Dědičnost - heredita - schopnost organismu
Vícev raném stádiu se embryo rozpadlo do dvou skupin buněk správná odpověď: dvojčata obsahují kopie stejných rodičovských
Replikace DNA Jsou monozygotní dvojčata identická? vyvinula se z jednoho oplozeného vajíčka v raném stádiu se embryo rozpadlo do dvou skupin buněk obě skupiny buněk prodělaly úplný vývoj a dozrály do úplných
VíceNukleové kyseliny Milan Haminger BiGy Brno 2017
ukleové kyseliny Milan aminger BiGy Brno 2017 ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné
VíceMolekulární základy dědičnosti. Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA
Molekulární základy dědičnosti Ústřední dogma molekulární biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulární genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace DNA RNA
VíceZáklady molekulární biologie KBC/MBIOZ
Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ Čtvrtek 10:30 11:15 Struktura a replikace DNA (Mgr. M. Majeská Čudejková, Ph.D) Transkripce genu a její regulace (Mgr. M. Majeská Čudejková, Ph.D) Translace a tvorba
VícePřednáška kurzu Bi4010 Základy molekulární biologie, 2016/17 Replikace DNA
Přednáška kurzu Bi4010 Základy molekulární biologie, 2016/17 Replikace DNA Jan Šmarda Ústav experimentální biologie, PřF MU 1 Buněčné dělení a reprodukce každá buňka potřebuje svou úplnou sadu genů: rodičovská
VíceÚVOD. Úvod ke struktuře nukleových kyselin Struktura DNA Replikace DNA Opravy DNA
NUKLEVÉ KYSELINY ÚVD Úvod ke struktuře nukleových kyselin Struktura DNA Replikace DNA pravy DNA * Základní pojmy struktury nukleových kyselin Nukleotidy mohou být spojovány do řetězců ve formě ribonukleové
VíceTypy nukleových kyselin. deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA).
Typy nukleových kyselin Existují dva typy nukleových kyselin (NA, z anglických slov nucleic acid): deoxyribonukleová (DNA); ribonukleová (RNA). DNA je lokalizována v buněčném jádře, RNA v cytoplasmě a
Více4) pokračování struktury nukleových kyselin
Denaturace a renaturace DNA 4) pokračování struktury nukleových kyselin Genofor, chromozom, genom Genofor struktura nesoucí geny seřazené za sebou (DNA nebo RNA) a schopná replikace. U prokaryot, eukaryot
VíceZáklady molekulární biologie KBC/MBIOZ
Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ Čtvrtek 11:30 13:00 1. Struktura a replikace DNA (25.09.2014, Mgr. M. Čudejková, Ph.D) 2. Metody molekulární biologie I (09.10.2014, Doc. Mgr. P. Galuszka, Ph.D)
VíceB6, 2007/2008, I. Literák
B6, 2007/2008, I. Literák REPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE REPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE život závisí na stabilním uchovávání a předávání genetické informace v buňce jsou mechanismy pro: přesné kopírování
VíceTRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA
TRANSPORT PŘES MEMBRÁNY, MEMBRÁNOVÝ POTENCIÁL, OSMÓZA 1 VÝZNAM TRANSPORTU PŘES MEMBRÁNY V MEDICÍNĚ Příklad: Membránový transportér: CFTR (cystic fibrosis transmembrane regulator) Onemocnění: cystická fibróza
VíceZáklady molekulární biologie KBC/MBIOZ
Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ Ivo Frébort 1. Struktura a replikace DNA Literatura: Alberts a kol.: Základy buněčné biologie Espero Publishing, 2000 Garrett & Grisham: Biochemistry 2nd ed., Saunders
VíceNukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace
Nukleosidy, nukleotidy, nukleové kyseliny, genetická informace Centrální dogma Nukleové kyseliny Fosfátem spojené nukleotidy (cukr s navázanou bází a fosfátem) Nukleotidy Nukleotidy stavební kameny nukleových
VíceMolekulárn. rní. biologie Struktura DNA a RNA
Molekulárn rní základy dědičnosti Ústřední dogma molekulárn rní biologie Struktura DNA a RNA Ústřední dogma molekulárn rní genetiky - vztah mezi nukleovými kyselinami a proteiny proteosyntéza replikace
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace
ukleové kyseliny Replikace Transkripce, RA processing Translace Prokaryotická X eukaryotická buňka Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen) Život závisí na schopnosti
VíceREPLIKACE, BUNĚČNÝ CYKLUS, ZÁNIK BUNĚK
Molekulární základy dědičnosti - rozšiřující učivo REPLIKACE, BUNĚČNÝ CYKLUS, ZÁNIK BUNĚK REPLIKACE deoxyribonukleové kyseliny (zdvojení DNA) je děj, při kterém se tvoří z jedné dvoušoubovice DNA dvě nová
VíceNUKLEOVÉ KYSELINY. Základ života
NUKLEOVÉ KYSELINY Základ života HISTORIE 1. H. Braconnot (30. léta 19. století) - Strassburg vinné kvasinky izolace matiére animale. 2. J.F. Meischer - experimenty z hnisem štěpení trypsinem odstředěním
VíceExprese genetické informace
Exprese genetické informace Stavební kameny nukleových kyselin Nukleotidy = báze + cukr + fosfát BÁZE FOSFÁT Nukleosid = báze + cukr CUKR Báze Cyklické sloučeniny obsahující dusík puriny nebo pyrimidiny
VíceÚvod do studia biologie. Základy molekulární genetiky
Úvod do studia biologie Základy molekulární genetiky Katedra biologie PdF MU, 2011 - podobor genetiky (genetika je obecnější) Genetika: - nauka o dědičnosti a proměnlivosti - věda 20. století Johann Gregor
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace
Nukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace Figure 6-2 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) replikace Figure 4-8 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce translace
Nukleové kyseliny Replikace Transkripce translace Prokaryotická X eukaryotická buňka Hlavní rozdíl organizace genetického materiálu (u prokaryot není ohraničen) Život závisí na schopnosti buněk skladovat,
VíceBUNĚČNÁ TRANSFORMACE A NÁDOROVÉ BUŇKY
BUNĚČNÁ TRANSFORMACE A NÁDOROVÉ BUŇKY 1 VÝZNAM BUNĚČNÉ TRANSFORMACE V MEDICÍNĚ Příklad: Buněčná transformace: postupná kumulace genetických změn Nádorové onemocnění: kolorektální karcinom 2 3 BUNĚČNÁ TRANSFORMACE
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky. MBIO1/Molekulární biologie 1 Tento projekt je spolufinancován
Více15. Základy molekulární biologie
15. Základy molekulární biologie DNA je zkratka pro kyselinu deoxyribonukleovou, která je nositelkou genetické informace všech živých buněčných organismů. Je tedy nezbytná pro život pomocí svých informací
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Vztah struktury a funkce nukleových kyselin. Replikace, transkripce
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Vztah struktury a funkce nukleových kyselin. Replikace, transkripce Nukleová kyselina gen základní jednotka informace v živých systémech,
VíceJsme tak odlišní. Co nás spojuje..? Nukleové kyseliny
Jsme tak odlišní Co nás spojuje..? ukleové kyseliny 1 UKLEVÉ KYSELIY = K anj = A ositelky genetických informací Základní význam pro všechny organismy V buňkách a virech Identifikace v buněčném jádře (nucleos)
VíceÚvod do studia biologie. Základy molekulární genetiky
Úvod do studia biologie Základy molekulární genetiky Katedra biologie PdF MU, 2010 Mendel - podobor Genetiky (Genetika je obecnější) Genetika: - nauka o dědičnosti a proměnlivosti - věda 20. století Johann
VíceProjekt SIPVZ č.0636p2006 Buňka interaktivní výuková aplikace
Nukleové kyseliny Úvod Makromolekulární látky, které uchovávají a přenášejí informaci. Jsou to makromolekulární látky uspořádané do dlouhých. Řadí se mezi tzv.. Jsou přítomny ve buňkách a virech. Poprvé
VíceVÝZNAM FUNKCE PROTEINŮ V MEDICÍNĚ
FUNKCE PROTEINŮ 1 VÝZNAM FUNKCE PROTEINŮ V MEDICÍNĚ Příklad: protein: dystrofin onemocnění: Duchenneova svalová dystrofie 2 3 4 FUNKCE PROTEINŮ: 1. Vztah struktury a funkce proteinů 2. Rodiny proteinů
VíceVzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK CZ.1.07/1.5.00/34.0211. Anotace. Biosyntéza nukleových kyselin. VY_32_INOVACE_Ch0219.
Vzdělávací materiál vytvořený v projektu OP VK Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20 Číslo projektu: Název projektu: Číslo a název klíčové aktivity: CZ.1.07/1.5.00/34.0211 Zlepšení podmínek
Více6. Nukleové kyseliny
6. ukleové kyseliny ukleové kyseliny jsou spolu s proteiny základní a nezbytnou složkou živé hmoty. lavní jejich funkce je uchování genetické informace a její přenos do dceřinné buňky. ukleové kyseliny
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie
Inovace studia molekulární a buněčné biologie I n v e s t i c e d o r o z v o j e v z d ě l á v á n í reg. č. CZ.1.07/2.2.00/07.0354 Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním
VíceMolekulární základ dědičnosti
Molekulární základ dědičnosti Dědičná informace je zakódována v deoxyribonukleové kyselině, která je uložena v jádře buňky v chromozómech. Zlomovým objevem pro další rozvoj molekulární genetiky bylo odhalení
Vícea) Primární struktura NK NUKLEOTIDY Monomerem NK jsou nukleotidy
1 Nukleové kyseliny Nukleové kyseliny (NK) sice tvoří malé procento hmotnosti buňky ale významem v kódování genetické informace a její expresí zcela nezbytným typem biopolymeru všech živých soustav a)
VíceSyntéza a postranskripční úpravy RNA
Syntéza a postranskripční úpravy RNA 2016 1 Transkripce Proces tvorby RNA na podkladu struktury DNA Je přepisován pouze jeden řetězec dvoušroubovice DNA templátový řetězec Druhý řetězec se nazývá kódující
VíceBUNĚČNÁ MOTILITA A MOLEKULÁRNÍ MOTORY
BUNĚČNÁ MOTILITA A MOLEKULÁRNÍ MOTORY 1 VÝZNAM BUNĚČNÉ MOTILITY A MOLEKULÁRNÍCH MOTORŮ V MEDICÍNĚ Příklad: Molekulární motor: dynein Onemocnění: Kartagenerův syndrom 2 BUNĚČNÁ MOTILITA A MOLEKULÁRNÍ MOTORY
VíceOdvětví genetiky zkoumající strukturu a funkci genů na molekulární úrovni
Otázka: Molekulární genetika a biologie Předmět: Biologie Přidal(a): Tomáš Pfohl Odvětví genetiky zkoumající strukturu a funkci genů na molekulární úrovni Zakladatel klasické genetiky - Johan Gregor Mendel
VíceGymnázium, Brno, Elgartova 3
Gymnázium, Brno, Elgartova 3 Šablona: III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Název projektu: GE Vyšší kvalita výuky Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0925 Autor: Mgr. Hana Křivánková Téma:
VíceNukleové kyseliny. DeoxyriboNucleic li Acid
Molekulární lární genetika Nukleové kyseliny DeoxyriboNucleic li Acid RiboNucleic N li Acid cukr (deoxyrobosa, ribosa) fosforečný zbytek dusíkatá báze Dusíkaté báze Dvouvláknová DNA Uchovává genetickou
VíceExprese genetické informace
Exprese genetické informace Tok genetické informace DNA RNA Protein (výjimečně RNA DNA) DNA RNA : transkripce RNA protein : translace Gen jednotka dědičnosti sekvence DNA nutná k produkci funkčního produktu
VíceGarant předmětu GEN: prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc. Garant předmětu GEN1: prof. Ing. Václav Řehout, CSc.
Garant předmětu GEN: prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc. Garant předmětu GEN1: prof. Ing. Václav Řehout, CSc. Další vyučující: Ing. l. Večerek, PhD., Ing. L. Hanusová, Ph.D., Ing. L. Tothová Předpoklady: znalosti
VíceGenetika. Genetika. Nauka o dědid. dičnosti a proměnlivosti. molekulárn. rní buněk organismů populací
Genetika Nauka o dědid dičnosti a proměnlivosti Genetika molekulárn rní buněk organismů populací Dědičnost na úrovni nukleových kyselin Předávání vloh z buňky na buňku Předávání vlastností mezi jednotlivci
VíceVzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK. Anotace. Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20. Číslo projektu:
Vzdělávací materiál vytvořený v projektu VK ázev školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí svobození 20 Číslo projektu: ázev projektu: Číslo a název klíčové aktivity: CZ.1.07/1.5.00/34.0211 Zlepšení podmínek pro
VíceMolekulární genetika (Molekulární základy dědičnosti)
Molekulární genetika (Molekulární základy dědičnosti) Struktura nukleové kyseliny Cukerná pentóza: 2-deoxy-D-ribóza D-ribóza Fosfátový zbytek: PO 4 3- Purin Pyrimidin Dusíkatá báze Adenin Guanin Tymin
VíceChemická reaktivita NK.
Chemické vlastnosti, struktura a interakce nukleových kyselin Bi7015 Chemická reaktivita NK. Hydrolýza NK, redukce, oxidace, nukleofily, elektrofily, alkylační činidla. Mutageny, karcinogeny, protinádorově
VíceReplikace nukleových kyselin
Replikace nukleových kyselin Replikace = tvorba replik (kopií) molekul nukleových kyselin zajišťující přenos genetické informace z DNA do DNA nebo RNA do RNA (z mateřské molekuly se vytvářejí dvě identické
VícePřípravný kurz z biologie MUDr. Jana Kolářová, CSc. témata 1 Mgr. Kateřina Caltová témata 3-5 doc. PharmDr. Emil Rudolf, Ph.D. 2 + 6-10 materiály k
Přípravný kurz z biologie MUDr. Jana Kolářová, CSc. témata 1 Mgr. Kateřina Caltová témata 3-5 doc. PharmDr. Emil Rudolf, Ph.D. 2 + 6-10 materiály k přípravnému kurzu: stránka Ústavu lékařské biologie a
VíceSvět RNA a bílkovin. RNA svět, 1. polovina. RNA svět. Doporučená literatura. Struktura RNA. Transkripce. Regulace transkripce.
RNA svět, 1. polovina Struktura RNA Regulace transkripce Zrání pre-mrna Svět RNA a bílkovin Sestřih pre-mrna Transport a lokalizace RNA Stabilita RNA Doporučená literatura RNA svět Alberts B., et al.:
VíceDeoxyribonukleová kyselina (DNA)
Genetika Dědičností rozumíme schopnost rodičů předávat své vlastnosti potomkům a zachovat tak rozličnost druhů v přírodě. Dědičností a proměnlivostí jedinců se zabývá vědní obor genetika. Základní jednotkou
VícePředmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO
Předmět: KBB/BB1P; KBB/BUBIO Chemické složení buňky Cíl přednášky: seznámit posluchače se složením buňky po chemické stránce Klíčová slova: biogenní prvky, chemické vazby a interakce, uhlíkaté sloučeniny,
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce translace
Nukleové kyseliny Replikace Transkripce translace Figure 4-3 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Figure 4-4 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Figure 4-5 Molecular
VíceGenetika zvířat - MENDELU
Genetika zvířat DNA - primární struktura Několik experimentů ve 40. a 50. letech 20. století poskytla důkaz, že genetický materiál je tvořen jedním ze dvou typů nukleových kyselin: DNA nebo RNA. DNA je
Více1. Téma : Genetika shrnutí Název DUMu : VY_32_INOVACE_29_SPSOA_BIO_1_CHAM 2. Vypracovala : Hana Chamulová 3. Vytvořeno v projektu EU peníze středním
1. Téma : Genetika shrnutí Název DUMu : VY_32_INOVACE_29_SPSOA_BIO_1_CHAM 2. Vypracovala : Hana Chamulová 3. Vytvořeno v projektu EU peníze středním školám Genetika - shrnutí TL2 1. Doplň: heterozygot,
VíceStruktura biomakromolekul
Struktura biomakromolekul ejvýznamnější biomolekuly proteiny nukleové kyseliny polysacharidy lipidy... měli bychom znát stavební kameny života Proteiny Aminokyseliny tvořeny aminokyselinami L-α-aminokyselinami
VíceNukleové kyseliny příručka pro učitele. Obecné informace:
Obecné informace: Nukleové kyseliny příručka pro učitele Téma Nukleové kyseliny je završením základních kapitol z popisné chemie a je tedy zařazeno až na její závěr. Probírá se v rámci jedné, eventuálně
Více"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Molekulární základy genetiky
"Učení nás bude více bavit aneb moderní výuka oboru lesnictví prostřednictvím ICT ". Molekulární základy genetiky 1/76 GENY Označení GEN se používá ve dvou základních významech: 1. Jako synonymum pro vlohu
VíceNUKLEOVÉ KYSELINY. Složení nukleových kyselin. Typy nukleových kyselin:
NUKLEOVÉ KYSELINY Deoxyribonukleová kyselina (DNA, odvozeno z anglického názvu deoxyribonucleic acid) Ribonukleová kyselina (RNA, odvozeno z anglického názvu ribonucleic acid) Definice a zařazení: Nukleové
VíceLékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce
Lékařská chemie a biochemie modelový vstupní test ke zkoušce 1. Máte pufr připravený smísením 150 ml CH3COOH o c = 0,2 mol/l a 100 ml CH3COONa o c = 0,25 mol/l. Jaké bude ph pufru, pokud přidáme 10 ml
VícePropojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/
Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/28.0032 Molekulární genetika (Molekulární základy dědičnosti) 0 Gen - historie 1909 Johanssen
VícePOLYPEPTIDY. Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy.
POLYPEPTIDY Provitaminy = organické sloučeniny bez vitaminózního účinku, které se v živočišném těle mění působením ÚV záření nebo enzymů na vitaminy. Hormony = katalyzátory v živočišných organismech (jsou
VíceEva Benešová. Genetika
Eva Benešová Genetika Význam nukleotidů - Energetický metabolismus (oběh energie). - Propojení odpovědi buňky na hormony a další stimuly. - Komponenty enzymových kofaktorů a dalších metabolických intermediátů.
Více19.b - Metabolismus nukleových kyselin a proteosyntéza
19.b - Metabolismus nukleových kyselin a proteosyntéza Proteosyntéza vyžaduje především zajištění primární struktury. Informace je uložena v DNA (ev. RNA u některých virů) trvalá forma. Forma uskladnění
VíceMUTACE A REPARACE DNA. Lekce 6 kurzu GENETIKA Doc. RNDr. Jindřich Bříza, CSc.
MUTACE A REPARACE DNA Lekce 6 kurzu GENETIKA Doc. RNDr. Jindřich Bříza, CSc. MUTACEse dělína: i) genomové změna počtu chromozómů ii) chromozómové změna struktury chromozómů iii) genové změny DNA v rámci
VíceInovace studia molekulární a buněčné biologie. reg. č. CZ.1.07/2.2.00/
Inovace studia molekulární a buněčné biologie reg. č. Z.1.07/2.2.00/07.0354 Předmět: KBB/OPSB íl přednášky: Dokončení problematiky Molekulární podstaty genetické informace, objasnění principu replikace
VíceENZYMY A NUKLEOVÉ KYSELINY
ENZYMY A NUKLEOVÉ KYSELINY Autor: Mgr. Stanislava Bubíková Datum (období) tvorby: 28. 3. 2013 Ročník: devátý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Organické sloučeniny 1 Anotace: Žáci se seznámí
VíceTranslace (druhý krok genové exprese)
Translace (druhý krok genové exprese) Od RN k proteinu Milada Roštejnská Helena Klímová 1 enetický kód trn minoacyl-trn-synthetasa Translace probíhá na ribosomech Iniciace translace Elongace translace
VíceTest pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie Napište vzorce aminokyselin Q a K
Test pro přijímací řízení magisterské studium Biochemie 2017 1. Napište vzorce aminokyselin Q a K Dále zakroužkujte správné tvrzení (pouze jedna správná odpověď) 2. Enzym tyrozinkinasu řadíme do třídy
VíceExprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie DNA RNA proteinu transkripce DNA mrna translace proteosyntéza
Exprese genetického kódu Centrální dogma molekulární biologie - genetická informace v DNA -> RNA -> primárního řetězce proteinu 1) transkripce - přepis z DNA do mrna 2) translace - přeložení z kódu nukleových
VíceKlonování gen a genové inženýrství
Klonování gen a genové inženýrství Genové inženýrství užite né termíny Rekombinantní DNA = DNA, ve které se nachází geny nejmén ze dvou zdroj, asto ze dvou zných druh organism Biotechnologie = manipulace
VíceVazebné interakce protein s DNA
Vazebné interakce protein s DNA Vazebné možnosti vn jší vazba atmosféra + iont kolem nabité DNA vazba ve žlábku van der Waalsovský kontakt s lé ivem ve žlábku interkalace vmeze ení planárního aromat.
VíceTEST: GENETIKA, MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE
TEST: GENETIKA, MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE 1) Důležitým biogenním prvkem, obsaženým v nukleových kyselinách nebo ATP a nezbytným při tvorbě plodů je a) draslík b) dusík c) vápník d) fosfor 2) Sousedící nukleotidy
VíceREPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE, GENOFORY, GENOM, NOBELOVY CENY VÝZNAMNÉ PRO BIOLOGII. Biologie 6, 2018/2019, Ivan Literák
REPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE, GENOFORY, GENOM, NOBELOVY CENY VÝZNAMNÉ PRO BIOLOGII Biologie 6, 2018/2019, Ivan Literák pralesnička drobná Oophaga pumilio Kostarika, 2004 NOBELOVY CENY V R. 2018 LÉKAŘSTVÍ
VíceNukleové kyseliny. Struktura DNA a RNA. Milada Roštejnská. Helena Klímová
ukleové kyseliny Struktura DA a RA Milada Roštejnská elena Klímová bsah Typy nukleových kyselin DA a RA jsou tvořeny z nukleotidů Jaký je rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem? Fosfodiesterová vazba Komplementarita
VíceNukleové kyseliny. Nukleové kyseliny. Genetická informace. Gen a genom. Složení nukleových kyselin. Centrální dogma molekulární biologie
Centrální dogma molekulární biologie ukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Transkripce D R Translace rotein Mendel) Replikace 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 nukleové kyseliny
VíceREPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE. Biologie 5, 2015/2016, Ivan Literák. + Nobelovy ceny významné pro biologii
REPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE Biologie 5, 2015/2016, Ivan Literák + Nobelovy ceny významné pro biologii REPLIKACE GENETICKÉ INFORMACE život závisí na stabilním uchovávání a předávání genetické informace
VíceKde se NK vyskytují?
ukleové kyseliny Kde se K vyskytují? Struktura ukleotid H 2 - H báze Zbytek kyseliny fosforečné H Cukerná složka H H H H H H H H H H H ribosa β-d-ribofuranosa H H H H H H H H H H deoxyribosa 2-deoxy-β-D-ribofuranosa
VíceVÝZNAM REGULACE APOPTÓZY V MEDICÍNĚ
REGULACE APOPTÓZY 1 VÝZNAM REGULACE APOPTÓZY V MEDICÍNĚ Příklad: Regulace apoptózy: protein p53 je klíčová molekula regulace buněčného cyklu a regulace apoptózy Onemocnění: více než polovina (70-75%) nádorů
VíceNukleové kyseliny. obecný přehled
Nukleové kyseliny obecný přehled Nukleové kyseliny objeveny r.1868, izolovány koncem 19.stol., 1953 objasněno jejich složení Watsonem a Crickem (1962 Nobelova cena) biopolymery nositelky genetické informace
VíceNukleové kyseliny Replikace Transkripce, RNA processing Translace
ukleové kyseliny Replikace Transkripce, RA processing Translace Život závisí na schopnosti buněk skladovat, získávat a překládat genetickou informaci, která je nezbytná pro udržení života organismů. Prokaryotická
VíceCentrální dogma molekulární biologie
řípravný kurz LF MU 2011/12 Centrální dogma molekulární biologie Nukleové kyseliny 1865 zákony dědičnosti (Johann Gregor Mendel) 1869 objev nukleových kyselin (Miescher) 1944 genetická informace v nukleových
VíceZáklady molekulární biologie KBC/MBIOZ
Základy molekulární biologie KBC/MBIOZ Mária Čudejková 2. Transkripce genu a její regulace Transkripce genetické informace z DNA na RNA Transkripce dvou genů zachycená na snímku z elektronového mikroskopu.
VíceNukleové kyseliny. Jsou universální složky živých organismů. Jsou odpovědné za uchování a přenos genetické informace.
Nukleové kyseliny Jsou universální složky živých organismů. Jsou odpovědné za uchování a přenos genetické informace. Richard Vytášek 2012 Nukleové kyseliny objeveny v 19.století v mlíčí (rybí sperma) a
VícePřenos genetické informace: Centrální dogma. Odstranění intronů sestřihem RNA
Transkripce a úpravy RNA Osnova přednášky Přenos genetické informace: Centrální dogma Proces genové exprese Transkripce u prokaryot Transkripce a úpravy RNA u eukaryot Přerušované geny u eukaryot: exony
VíceVýukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám
http://vtm.zive.cz/aktuality/vzorek-dna-prozradi-priblizny-vek-pachatele Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Mgr. Eva Strnadová. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz ;
VíceEnzymy v molekulární biologii, RFLP. Molekulární biologie v hygieně potravin 3, 2014/15, Ivo Papoušek
Enzymy v molekulární biologii, RFLP Molekulární biologie v hygieně potravin 3, 2014/15, Ivo Papoušek Enzymy v molekulární biologii umožňují nám provádět celou řadu přesně cílených manipulací Výhody enzymů:
VíceMetodologie molekulární fylogeneze a taxonomie hmyzu Bi7770
MODULARIZACE VÝUKY EVOLUČNÍ A EKOLOGICKÉ BIOLOGIE CZ.1.07/2.2.00/15.0204 Metodologie molekulární fylogeneze a taxonomie hmyzu Bi7770 Andrea Tóthová Co se tady bude dít.. proč DNA a jak to s ní vlastně
Více44 somatických chromozomů pohlavní hormony (X,Y) 46 chromozomů
Buněčný cyklus MUDr.Kateřina Kapounková Inovace studijního oboru Regenerace a výţiva ve sportu (CZ.107/2.2.00/15.0209) 1 DNA,geny genom = soubor všech genů a všechna DNA buňky; kompletní genetický materiál
VíceEnzymy používané v molekulární biologii
Enzymy používané v molekulární biologii Rozdělení enzymů 1. Podle substrátové specifity: většina metod molekulární biologie je závislá na použití enzymů, jejichž substrátem jsou nukleové kyseliny. Tyto
VíceStárnutí organismu Fyziologické hodnoty odchylky během stárnutí
Stárnutí organismu Stárnutí organismu Fyziologické hodnoty odchylky během stárnutí poklesy funkcí se liší mezi orgánovými systémy Některé projevy stárnutí ovlivňuje výživa Diagnostické metody odlišují
VíceBakteriální transpozony
Bakteriální transpozony Transpozon = sekvence DNA schopná transpozice, tj. přemístění z jednoho místa v genomu do jiného místa Transpozice = proces přemístění transpozonu Transponáza (transpozáza) = enzym
VíceMOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE PROKARYOT
Informační makromolekuly MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE PROKARYOT Funkce a syntéza informačních makromolekul Regulace metabolické aktivity Nukleové kyseliny Proteiny Pořadí monomerních jednotek nese genetickou informaci
VíceDNA TECHNIKY IDENTIFIKACE ŽIVOČIŠNÝCH DRUHŮ V KRMIVU A POTRAVINÁCH. Michaela Nesvadbová
DNA TECHNIKY IDENTIFIKACE ŽIVOČIŠNÝCH DRUHŮ V KRMIVU A POTRAVINÁCH Michaela Nesvadbová Význam identifikace živočišných druhů v krmivu a potravinách povinností každého výrobce je řádně a pravdivě označit
Více