1 MOLEKULAARBIOLOOGIA. 1. Kui aatom loovutab elektroni täielikult teisele aatomile, missugused keemilise sidemega on tegemist? Ioonside, sellised ained lahustuvad hästi, kuna ioonide hüdratatsioonienergia on suurem kui kristalli võreenergia 2. Miks vesi on hea lahusti (solvent)? Vesi on hea lahusti, sest ta lahustab nii tahkeid, vedelaid kui ka gaasilisi aineid. Vee molekul moodustab dipooli ning aatomid omandavad osalise laengu. Polaarsete ühenditega moodustab vesiniksidemeid, mis tagavad stabiilsust. 3. Termodünaamika II seadus. Kõik protsessid kulgevad tasakaalu e. minimaalse potentsiaalse energia poole e. entroopia kasvu suunas. Entroopia (S) on korrastamatuse mõõt [J/mol*K], korrastatud madal entroopia. Isoleeritud süsteemid püüavad korrastatud olekust korrastamata poole. Tasakaal on siis, kui entroopia on maksimaalne.Entroopia muutus on
Protein self-splicing mehhanism, kus aktiivne valk saadakse pärast valgu autokatalüütilist modifitseerimist lõigatakse välja osa järjestustest (intein) ja ligeeritakse ülejäänud valk kokku. II VALKUDE INTERAKTSIOONID 1. Ligand, sidumissait, afiinsus, dissotsatsioonikonstant. Ligand on valguga spetsiifiliselt interakteeruv molekul (polüpeptiid või mittevalguline). Ligandi seondumine toob märklaudvalgus esile konformatsioonilisi muutusi. Afiinsus on ligandi (k.a ensüümi) spetsiifilisuse mõõt. (ligandi siduv sait retseptoritel, substraati siduv sait ensüümidel, atiivsait ensüümidel) Dissotsiatsioonikonstant on happe tugevuse kvantitatiivne mõõt. Mida suurem on K a arvväärtus, seda rohkem hape dissotsieerub (laguneb ioonideks), st seda kangem on hape. 2
substraadina. Ribosoomi subühikute vahele jääb põhiline aktiivtsenter, mis moodustab tRNA'de sidumiskohad: · A-saiti seondub aminoatsüül-tRNA - paikneb nii väiksemal kui suuremal subühikul. · P-saiti seondub peptidüül-tRNA. · E-sait on deatsüleeritud tRNA spetsiifiline. TRANSKRIPTSIOON on matriitssüntees, mille käigus sünteesitakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioon toimub eukarüootidel tuumas, prokarüootidel tsütoplasmas. Prokarüoodi transkriptsiooni initsiatsioon: RNA polümeraas seondub ühega paljudest spetsiifilistes tranksriptsiooni faktoritest (-faktor) moodustades holoensüümi. Saab seonduda promootor-piirkonnaga DNA'l. -35 -10 regioon sisaldab prokarüootset promootorit.. Selles staadiumis DNA on kaksikheeliks. DNA põimub lahti üksikahelaks initsiatsiooni saidi lähedal. RNA-
See osa molekulaarbioloogiast on analoogiline anatoomiale, ainult et molekulaarbioloogia tegeleb molekulide ehitusega ja seega mikromaailmaga. Kovalentse keemilise sideme pikkus on keskmiselt 1,4 Å (ongströmi, 1 Å = 10-10 meetrit). Sellest piirist väiksemate suurustega molekulaarbioloogia reeglina ei tegele. Suuremad makromolekulide kompleksid on kuni 300 Å läbimõõduga, mis on enamasti molekulaarbioogia ülemine piir. Suuremate struktuuridega tegeleb juba rakubioloogia. Järelikult on molekulaarbioloogia dimensioon ühest kuni mõnesaja ongströmini ehk 10-10 - 3·10-8 meetrit. Mõned näited: kaheahelaline DNA ja kaheahelaline RNA, biheeliksi (kaksikspiraali) diameeter - 20 Å keskmine globulaarne valk, molekulmassiga 50 000 daltonit, diameeter - 50 Å bakteriaalne RNA polümeraas (koosneb neljast globulaarsest valgust) molekulmassiga 500 000 daltonit, dimensioonid 90x90x160 Å
Valgusünteesi etapid eukarüoodi rakus. Transkriptsiooni algatamine, Cap-struktuuri lisamine,mRNA ahela pikendamine, splaissing, mRNA lõikamine, polüadenüleerimine, mRNA sünteesi lõpetamine, mRNA tuumast välja eksport, mRNA lagundamine, Valgusünteesi algatamine, Valgusünteesi lõpetamine, valkude kokkupakkimine, Valkude lagundamine Signaalide ülekanne rakkudes. Rakku saabuvate ja rakus levivate signaalide integreeritus. Intratsellulaarne retseptro molekul kinnitub retseptor valgule, edasi toimub signaali edasikanne intratsellulaarsete signaalvalkude kaudu, kuni signaal jõuab märklaud valguni ning toimub muutus metabolisimis, geeni ekspressioonis või raku kuju muutus ning liikumine Rakkude reageerimine väljast tulevatele signaalidele. Rakk jääb ellu,jaguneb, differentseerub või sureb Rakkudevahelise signaali ülekande viisid. Endokriinne signaliseerimine (hormooni sekreteerimine verre)Parakriinne signaliseerimine-
laengud, aga nii c. pea kui tugevad laengud on ära lõigatud, siis kromatiini sidemed lõdvened, ja bio- d. molekulid saavad siis sinna ligi pugeda. 15. Milleks kasutatakse FISH analüüsi? a. FISH fluorescence in situ hybridisation b. Kasutatakse erinevate DNA ja RNA järjestuste detekteerimiseks rakkudes ja kudedes. 16. Mis on MARide funktsioon? a. Iga kromosoom on üks DNA molekul, mis on pakitud nukleosoomidesse ja keeratud 30 b. nm kiududeks. Viimased kinnituvad valgumaatriksile spetsiifiliste järjestuste (MARide) c. abil. 17. Kuidas tuvastada transkriptsiooniregulaatorite märklaud gene? a. Footprinting. Märklaud geenid ei sisalda TATAboxi. 18. Miks kasutatakse "heat-shock" geenide promootoreid? a. Sidumine proksimaalse elemendi teatud järjestusele stimuleerib
introni 5' otsa lahtilõikamine, mille tagajärjel introni ees olev ekson lahutatakse ülejäänud mRNA järjestusest. Introni 5' ots keeratakse aasana tagasi ja ühendatakse introni sees olevasse kindlasse järjestusse nukleotiidiga A, mis asub 18-38 nukleotiidi introni algusest 3' suunas. 2 etap introni 3' otsa lahtilõikamine, mille tulemusena intron vabaneb pre mRNA koosseisust. 3 etap allesjäänud eksonite alad ühendatakse ligaaside abil ning tekib ainult eksonitest koosnev mRNA molekul. Intronid degradeeritakse. 36. U snRNAd osalevad pre-mRNA splaisingu regulatsioonis: 5 snRNPd: U1, U2, U4, U5, U6. 37. GT-AT reegel on selline vaatlus, et kõik intronid DNAs algavad GT nukleotiitudega (guaniin, tümiin) ja lõppevad AG nukleotiitidega (adeniin, guaniin). Kui DNA on transkribeeritud RNAsse, intronid on eemaldatud RNAst mehaniismi abil, mis tunneb ära neid nukleotiitide alguseid ja lõppe RNAs nad oleksid CU (tsütosiin, uratsiil) ja AC (adeniin, tsütosiin). 39
transkriptsioon ning sellest tulenevalt väheneb ka ribosoomide hulk antud tingimustel optimaalse tasemeni. Samuti on inhibeeritud DNA replikatsiooni initsiatsioon ning rakukesta komponentide ja fosfolipiidide biosüntees. Samas on aktiveeritud aminohapete biosüntees ning tõusnud translatsiooni täpsus. ppGpp süntees ppGpp-d sünteesitakse siis, kui rakus on aminohapete nälg, selle tulemusena seondub transleeriva ribosoomi aktseptorsaiti laadimata tRNA molekul. Translatsioon peatub ning aktiveerub ribosoomi 50S subühikuga seondunud RelA. RelA on (p)ppGpp süntetaas I. ppGpp mõjutab otseselt geeniekspressiooni, seda nii transkriptsiooni kui ka translatsiooni tasemel. Kaudselt on ppGpp olemasolust mõjutatud DNA sünteesi, rekombinatsiooni ja reparatsiooniga seotud protsessid. ppGpp mõju transkriptsioonile Stabiilse RNA (rRNA ja tRNA) geenide transkriptsioon on ppGpp poolt inhibeeritud. Aminohapete
Kõik kommentaarid