hoofdstuk 17 - DNA
§1 - DNA in je cellen
een DNA streng bestaat uit nucleotiden
- fosfaatgroep
- stikstofbase
- aan elkaar gekoppeld door middel van waterstofbruggen
- door de vaste combinatie van de basenparen zijn de twee strengen
complementair
- suikermolecuul
- het eerste c-atoom staat in verbinding met de stikstofbase
- het vijfde c-atoom staat in verbinding met de fosfaatgroep
het DNA zit om histonen gewikkeld
- histonen = eiwitten die het dna verstevigen en geordend houden
acht histonen rollen ook weer om elkaar en vormen nucleosomen
de histonen in verschillende nucleosomen koppelen met elkaar en vormen een
chromatinedraad
chromatinedraad spiraliseert waardoor al het DNA netjes in een chromatine opgerold zit
- een laborant lost eiwitten op om het DNA volledig te kunnen bekijken
mtDNA = mitochondriaal DNA
- 13 coderende genen voor dissimilatie
- de rest van de genen coderen RNA
iemands genoom (al het DNA) bestaat uit ongeveer 19 000 genen
- alle cellen hebben hetzelfde DNA, maar andere actieve genen
het grootste gedeelte van het DNA is niet-coderend
- dit wordt bijvoorbeeld gebruikt voor de transcriptie tot RNA
- dit wordt gebruikt voor het aan en uitschakelen van genen in het coderende DNA
- ongeveer 2% codeert eiwitten
ongeveer twee derde van het menselijk genoom is repetitief DNA
- repetitief DNA = herhalingen van series nucleotiden
- het aantal nucleotiden per herhaling verschilt
- STR's (short tandem repeats zijn korte herhalingen van nucleotiden
- deze zijn bij iedereen anders
door de loci, of locaties van de STR's in kaart te brengen, kan je een DNA-profiel opstellen
§2 - DNA kopiëren
een enzymcomplex verbreekt de waterstofbruggen in een helix
helicasen ritsen het DNA open en maken twee replicatievorken
RNA-polymerase primase maakt op het startpunt een primer van ribonucleotiden vast
, de DNA-polymerase kan vanaf de primer in de richting 5→3 een nieuwe streng maken
- de leidende streng
op de weg terug wordt de nieuwe streng is stukjes gemaakt omdat dit tegen de leesrichting
in gaat
- de volgende streng
- deze stukjes heten okazaki-fragmenten
primase plaats weer een primer vanaf waar de DNA-polymerase kan kopiëren
- dit gaat dus achterwaarts
helicase zorgt voor een nieuwe replicatie vork waardoor primase een nieuwe primer kan
plaatsen
een andere stoort DNA-polymerase vervangt de RNA nucleotiden uit de primers voor DNA
ligase koppelt de okazaki-fragmenten aan elkaar
door enzymen worden de strengen nagekeken op fouten
dit hele process is semi-conservatief = elke nieuwe molecuul bestaat uit een oude en een
nieuwe streng
bij de PCR methode gebruikt DNA-primers van deoxyribose nucleotiden die complementair
zijn aan de 3 uiteinden van het doel-DNA
door veranderingen in hitte wordt het replicatieprocess in gang gezetn
de DNA-polymerase verlengt de DNA-nucleotiden
- na 30 tot 40 keer is het grootste gedeelte gekopieerd DNA
dit mengsel wordt gebruikt in gelelektroforese en capillaire elektroforese
- gelelektroforese
- het DNA wordt in een gel gelegd
- het negatief geladen DNA wordt aangetrokken door de positieve pool
- kleine fragmenten vernemen minder weerstand van de gel
- het DNA wordt geordend van groot naar klein
- capillaire elektroforese
- hetzelfde principe als gelelektroforese
- er ontstaat een piek als deeltjes van een bepaalde grootte passeren
§3 - het maken van polypeptideketens
mRNA zorgt voor het bouwen van de juiste eiwitten
- mRNA is enkelstrengs
- mRNA bevat de informatie van 1 gen
transcriptie naar mRNA
- de RNA-polymerase koppelt bij ongeveer 25 basenparen bij de promotor
- promotor = het stuk DNA dat het activeren van het gewilde gen regelt
- dit is het startpunt
- de promotor is te vinden door de TATA-box
- gedeelte van het DNA met de volgorde 3'- TATAAA-5'
- de RNA-polymerase leest de matrijsstreng af 3'→5'
- bij het eindsignaal stopt de RNA-polymerase met lezen
§1 - DNA in je cellen
een DNA streng bestaat uit nucleotiden
- fosfaatgroep
- stikstofbase
- aan elkaar gekoppeld door middel van waterstofbruggen
- door de vaste combinatie van de basenparen zijn de twee strengen
complementair
- suikermolecuul
- het eerste c-atoom staat in verbinding met de stikstofbase
- het vijfde c-atoom staat in verbinding met de fosfaatgroep
het DNA zit om histonen gewikkeld
- histonen = eiwitten die het dna verstevigen en geordend houden
acht histonen rollen ook weer om elkaar en vormen nucleosomen
de histonen in verschillende nucleosomen koppelen met elkaar en vormen een
chromatinedraad
chromatinedraad spiraliseert waardoor al het DNA netjes in een chromatine opgerold zit
- een laborant lost eiwitten op om het DNA volledig te kunnen bekijken
mtDNA = mitochondriaal DNA
- 13 coderende genen voor dissimilatie
- de rest van de genen coderen RNA
iemands genoom (al het DNA) bestaat uit ongeveer 19 000 genen
- alle cellen hebben hetzelfde DNA, maar andere actieve genen
het grootste gedeelte van het DNA is niet-coderend
- dit wordt bijvoorbeeld gebruikt voor de transcriptie tot RNA
- dit wordt gebruikt voor het aan en uitschakelen van genen in het coderende DNA
- ongeveer 2% codeert eiwitten
ongeveer twee derde van het menselijk genoom is repetitief DNA
- repetitief DNA = herhalingen van series nucleotiden
- het aantal nucleotiden per herhaling verschilt
- STR's (short tandem repeats zijn korte herhalingen van nucleotiden
- deze zijn bij iedereen anders
door de loci, of locaties van de STR's in kaart te brengen, kan je een DNA-profiel opstellen
§2 - DNA kopiëren
een enzymcomplex verbreekt de waterstofbruggen in een helix
helicasen ritsen het DNA open en maken twee replicatievorken
RNA-polymerase primase maakt op het startpunt een primer van ribonucleotiden vast
, de DNA-polymerase kan vanaf de primer in de richting 5→3 een nieuwe streng maken
- de leidende streng
op de weg terug wordt de nieuwe streng is stukjes gemaakt omdat dit tegen de leesrichting
in gaat
- de volgende streng
- deze stukjes heten okazaki-fragmenten
primase plaats weer een primer vanaf waar de DNA-polymerase kan kopiëren
- dit gaat dus achterwaarts
helicase zorgt voor een nieuwe replicatie vork waardoor primase een nieuwe primer kan
plaatsen
een andere stoort DNA-polymerase vervangt de RNA nucleotiden uit de primers voor DNA
ligase koppelt de okazaki-fragmenten aan elkaar
door enzymen worden de strengen nagekeken op fouten
dit hele process is semi-conservatief = elke nieuwe molecuul bestaat uit een oude en een
nieuwe streng
bij de PCR methode gebruikt DNA-primers van deoxyribose nucleotiden die complementair
zijn aan de 3 uiteinden van het doel-DNA
door veranderingen in hitte wordt het replicatieprocess in gang gezetn
de DNA-polymerase verlengt de DNA-nucleotiden
- na 30 tot 40 keer is het grootste gedeelte gekopieerd DNA
dit mengsel wordt gebruikt in gelelektroforese en capillaire elektroforese
- gelelektroforese
- het DNA wordt in een gel gelegd
- het negatief geladen DNA wordt aangetrokken door de positieve pool
- kleine fragmenten vernemen minder weerstand van de gel
- het DNA wordt geordend van groot naar klein
- capillaire elektroforese
- hetzelfde principe als gelelektroforese
- er ontstaat een piek als deeltjes van een bepaalde grootte passeren
§3 - het maken van polypeptideketens
mRNA zorgt voor het bouwen van de juiste eiwitten
- mRNA is enkelstrengs
- mRNA bevat de informatie van 1 gen
transcriptie naar mRNA
- de RNA-polymerase koppelt bij ongeveer 25 basenparen bij de promotor
- promotor = het stuk DNA dat het activeren van het gewilde gen regelt
- dit is het startpunt
- de promotor is te vinden door de TATA-box
- gedeelte van het DNA met de volgorde 3'- TATAAA-5'
- de RNA-polymerase leest de matrijsstreng af 3'→5'
- bij het eindsignaal stopt de RNA-polymerase met lezen