GENETICKÁ INFORMACE je informace, která je primárně obsažena v nukleotidové sekvenci v nukleotidových sekvencích jsou obsaženy následující informace: o.

Prezentace na téma: "GENETICKÁ INFORMACE je informace, která je primárně obsažena v nukleotidové sekvenci v nukleotidových sekvencích jsou obsaženy následující informace: o."— Transkript prezentace:

1 GENETICKÁ INFORMACE je informace, která je primárně obsažena v nukleotidové sekvenci v nukleotidových sekvencích jsou obsaženy následující informace: o primární struktuře proteinu o primární struktuře biologicky funkční RNA o primární struktuře DNA o vazbě specifických proteinů k sekvencím DNA i RNA

2 procesy přenosu genetické informace zahrnují tyto pochody:
přenos genetické informace je zformulován v tzv. ústředním dogmatu molekulární biologie procesy přenosu genetické informace zahrnují tyto pochody: replikace transkripce translace

3 REPLIKACE

4 TRANSKRIPCE

5 TRANSLACE zahrnuje pochody překládání genetické informace z RNA do primární struktury proteinů

6 GENETICKÝ KÓD překlad genetické informace obsažené v mRNA se děje podle určitého kódu, v němž každá aminokyselina v polypeptidovém řetězci je určena trojicí nukleotidů označovanou jako triplet = kodon je systém pravidel, podle kterých jednotlivé kodony určují zařazení standardních aminokyselin do polypeptidu kodon je základní jednotkou genetického kódu čtení genetického kódu probíhá na ribozomech tento proces je součástí translace a spočívá v jednosměrném rozeznávání kodonů v mRNA antikodony tRNA

7 antikodon je specifický triplet, jehož prostřednictvím se tRNA přechodně váže ke komplementárnímu kodonu na mDNA

8

9 Párování kodon-antikodon
uplatňuje se : Watson-Crickovo pravidlo párování bází pravidlo kolísavého párování bází = wobble

10 GEN je jednotka genetické informace
základní funkční genetická jednotka rozlišujeme tři následující formy genů: strukturní gen existují 2 typy strukturních genů: složené = geny přerušené introny jednoduché = geny nepřerušené introny gen pro funkční RNA gen jako regulační oblast

11

12 transkripce strukturních genů a genů pro funkční RNA se uskutečňuje v transkripčních jednotkách

13 REPLIKACE dsDNA iniciace replikace elongace DNA-řetězce
probíhá ve třech fázích: iniciace replikace elongace DNA-řetězce terminace replikace

14 DNA-polymerázy(E.C ) katalyzují syntézu DNA z deoxyribonukleozidfosfátů dNTP + (dNMP)n  (dNMP)n + 1 +PPi polymerace, kterou katalyzují se uskutečňuje ve směru 5´  3´  polynukleotidový řetězec prodlužují na jeho 3´-konci

15 DNA-polymeráza I = Kornbergův enzym
Kromě polymerační aktivity se vyznačuje 5´-3´ a 3´-5´exonukleázovou aktivitou = katalyzuje odštěpování deoxyribonukleotidů z 5´resp. 3´-konce plní 2 funkce: odstraňuje RNA-primery 5´-exonukleázovou aktivitou katalyzuje replikaci DNA v mezerách, které zůstaly mezi Okazakiho fragmenty

16 DNA-polymeráza II DNA-polymeráza III je tetramerní enzym
vyznačuje se polymerační i exonukleázovou aktivitou 3´ 5´ DNA-polymeráza III je oligomerní protein

17 DNA-ligáza enzym katalyzující ligaci polynukleotidů
tj. vytváří fosfodiesterové vazby mezi 3´a 5´koncem polynukleotidových řetězců

18 DNA-primáza = DNA-dependentní-RNA-polymeráza = DNA-řízená-RNA-pol.
Katalyzuje syntézu RNA-primeru tj. oligoribonukleotidu od jehož 3´-konce se syntetizuje krátký polydeoxyribonukleotid = Okazakiho fragment DNA-helikázy Katalyzují odvíjení komplementárních polynukleotidových řetězců Katalytický účinek spočívá v přerušení vodíkových vazeb stabilizujících dvoušroubovici DNA-gyráza Během (semikonzervativní) replikace se tvoří před replikační vidlicí kladné nadšroubovicové závity Gyráza je převádí na záporné

19 Průběh replikace DNA Syntéza nových DNA-řetězců při replikaci je semidiskontinuální Je to způsob syntézy v replikační vidlicí, který spočívá v tom, že: jeden řetězec se syntetizuje na matricovém řetězcí kontinuálně = postupně a souvisle od začátku do konce tento řetězec se označuje jako vedoucí = leading druhý řetězec se syntetizuje diskontinuálně = přerušovaně – po krátkých úsecích, které se nazývají Okazakiho fragmenty tento řetězec se označuje jako opožďující se = legging

20

21 Transkripce katalyzuje DNA-řízená-RNA-polymeráza (EC 2.7.7.6)
= DNA-řízená RNA-nukleotidyltransferáza = DNA-dependentní RNA-polymeráza = RNA-polymeráza = transkriptáza

22

23 POSTRANSKRIPČNÍ ÚPRAVY

24 TRANSFEROVÁ RNA = tRNA Primární struktura tRNA

25 Sekundární struktura RNA.

26 Terciární struktura tRNA.

27 Aktivace aminokyselin

28 Ribozomy

29

30

31