Nukleové kyseliny RNDr. Naďa Kosová.

Prezentace na téma: "Nukleové kyseliny RNDr. Naďa Kosová."— Transkript prezentace:

1 Nukleové kyseliny RNDr. Naďa Kosová

2 Historie objevu 1869 - Friedrich Miescher
Jádra leukocytů z hnisu chirurgických obvazů 1930 – 1940 tetranukleotidová teorie Oswald Avery, Colin Mac Leod, McCarty DNA je nositelem genetické informace a je biologicky specifická James Watson, Francis Crick Určení struktury DNA

3 Struktura NK Cukr (pentóza) ribóza deoxiribóza

4 Struktura NK Fosfát

5 Struktura NK Dusíkatá baze adenin guanin cytosin uracyl thymin

6 Nukleosid - H2O sacharid N - baze nukleosid

7 Struktura NK C fosfát deoxyribóza C N - baze nukleotid

8 Nukleotid AMP dAMP CMP dCMP adenosinmonofosfát deoxyadenosinmonofosfát
cytidynmonofosfát deoxycytidinmonofosfát

9 Je tvořena nukleotidy, které jsou spojené fosfodiesterovými vazbami.
Řetězec NK Je tvořena nukleotidy, které jsou spojené fosfodiesterovými vazbami. C A G 5´ 3´

10 Dvouřetězcová DNA G C Páry bazí jsou vázány vodíkovými můstky A T C G
5´ 3´ G C Páry bazí jsou vázány vodíkovými můstky A T C G A T T A

11 Dvojšroubovice DNA © Espero Publishing, s.r.o.

12 Konformace DNA Dva řetězce Pravotočivá dvoušroubovice (double helix)
Stabilizace Van der Walsovy síly Vodíkové můstky Komplementarita bazí A – T (2) G – C (3) Vlákna antiparalelní (3´- 5´, 5´- 3´)

13 Rozdíly mezi RNA a DNA RNA DNA Cukerná složka Bazické složky Více typů
Ribóza Bazické složky A, U, C, G Více typů mRNA tRNA rRNA Cukerná složka Deoxyribóza Bazické složky A, T, C, G

14 Typy RNA mRNA (informační) rRNA (ribozomální) tRNA (transferová)
zprostředkovává přenos gen. inf. z DNA na bílkoviny jednovláknová struktura rRNA (ribozomální) stavební složka ribozomů tRNA (transferová) přenášejí aktivované AK při proteosyntéze z cytoplazmy do místa proteosyntézy – na ribozom každá tRNA přenáší jen jeden druh AK

15 Replikace DNA Uvolnění nadšroubovicového vinutí
Enzym topoizomeráza Vazba iniciačních proteinů na replikační počátky Specifické sekvence nukleotidů

16 Replikace DNA Vznik replikační vidličky Replikační aparát
Po rozvolnění DNA vznikají dvě replikační vidličky („Y“), na které se naváží proteiny replikačního aparátu Replikační aparát DNA – polymeráza: Katalyzuje připojování nukleotidů n 3´konci DNA (prodlužuje vlákno), tj. má polymerační funkci ve směru 5´ 3´. Má ale také 3´ 5´ nukleázovou aktivitu (význam při opravě chyb). Primáza: Katalyzuje vznik oligonukleotidu RNA (10 b), který se připojí na začátek jednovláknové DNA (tím vytvoří krátké dvouvlákno, které dál prodlužuje DNA – polymeráza).

17 Replikace DNA Růst nového dvouvlákna DNA
DNA je syntetizována pouze ve směru 5´3´ !!! 2 typy růstu: 1. vedoucí řetězec (5´3´ přímo) – růst kontinuálně ´3´ 2. váznoucí (opožďující se) řetězec (5´3´ po částech) – růst diskontinuálně ´      5´ Okazakiho fragmenty Okazakiho fragmenty vzájemně je spojuje DNA - ligáza

18 Replikace DNA © Espero Publishing, s.r.o.

19 Replikace DNA © Espero Publishing, s.r.o.

20 Replikace DNA Ukončení replikace lineárních molekul DNA Oprava chyb

21 Transkripce Přepis DNA do RNA Iniciace Elongace (prodlužování)
RNA – polymeráza, iniciační místo Elongace (prodlužování) Templát Transkripční bublina Směr 5´ ´ Terminace Postranskripční modifikace

22 Transkripce © Espero Publishing, s.r.o.

23 Translace Biosyntéza polypeptidů řízená na mRNA
Překlad z jazyka nukleotidů (4-písmenná abeceda) do jazyka AK (21-písmenná abeceda) mRNA – kodon tRNA – antikodon tRNA – AK Degenerovaný kód Iniciační a terminační kód

24 Genetický kód Kombinace tří nukleotidů kóduje 1 AK
64 možných variant (61 je využito pro AK) Triplet nukleotidů v mRNA = kodon Univerzální u všech organismů

25 tRNA © Espero Publishing, s.r.o.

26 Translace Proteosyntetický aparát – uskutečňuje proteosyntézu mRNA
ribozomy – místa syntézy proteinů tRNA – řadí AK podle tripletů volné AK ATP – zdroj energie řada enzymů a tzv. pompcných faktorů

27 Translace Ribosom pomáhá připojovat antikodon tRNA ke kodonu mRNA za postupného prodlužování řetězce peptidu ve směru 5´- 3´. © Espero Publishing, s.r.o.

28 Souhrn procesů proteosyntézy

29 Konec