CEL IV: MOLECULAIRE BIOLOGIE
1 GRONDLEGGERS VAN DE MOLECULAIRE BIOLOGIE
1.1 INZICHTEN IN DE NATUUR VAN HET ERFELIJK MATERIAAL
1.1.1 DE WET TEN VAN MENDEL (TER INFORMATIE)
1865: Mendel => was een monnik, zijn werk geraakte niet verspreid, zo in begin 20e eeuw veel van
1882: Flemming zijn werk ’herontdekt’, kreeg pas credits voor z’n werk als hij al overleden
was
1902: Sutton & Boveri
…
1953: Watson & Crick
• Waarom lijken kinderen op hun ouders?
=> Mendel: onderzoek patroon van overerving bij planten
=> heeft kunnen aantonen dat je overerfbare partikels hebt,
dominant/recessief, verschillende ratio’s
=> hij heeft vooral geteld: cruciaal is de ratio die hij in zijn
experimenten terugvindt 3:1
=> uniformiteitswet, splitsingswet, onafhankelijkheidswet: zie genetica
1.1.2 CHROMOSOMEN ZIJN DE DRAGERS VAN ERFELIJKE KENMERKEN (TER INFORMATIE)
• Waar zitten die overerfbare partikels?
• Flemming: microscopie heel populair geworden, hij hield zich bezig met kleuringen en had een
kleuring op punt gesteld waarmee hij de chromosomen kon gaan aankleuren
• Hij heeft de celdeling kunnen waarnemen
• Beschrijving van mitose en chromosomen
• Sutton & Boveri (1902): beschrijving meiose
• Zagen heel speciale dingen bij geslachtscellen
• Homologe chromosomen gingen splitsen en op een onafhankelijke wijze
• Beginnen van een verwantschap zien tussen de meiose en Mendel
• Link Meiose en Wetten van Mendel
• Vermoeden dat die overerfbare partikels van Mendel op de chromosomen zouden zitten
• Genetici komen op (bv Thomas Hunt Morgan): gebruik van fruitvliegjes
• In die fruitvliegjes heel makkelijk mutaties zien en volgen
• Opvallend: mutante fruitvliegjes waren altijd mannetjes + ze wisten al dat die fruitvliegjes ook een
X- en Y-chromosoom hebben
, • Hij deed kruisingen en zo heeft hij voor het eerst aangetoond dat de chromosomen de structuren
zijn waarop de genetische informatie zit
1.1.3 DNA IS HET “ TRANSFORMING PRINCIPLE”
Chemische structuur van het gen
• Friedrich Miescher: Chemische samenstelling van de celkern
o Oorlog: bloedstalen uit verbanden van soldaten
o Kern: 1/3 nucleïne, 2/3 eiwit
o “Nucleïne”: zuur, fosforrijk, zonder zwavel
▪ Heel speciaal: in eiwit wel zwavel
• Phoebus Levene: tetranucleotide hypothese
o Heel fout
o De structuur van het nucleotide was wel juist, maar de
manier hoe ze aan elkaar hangen is fout
o Op basis hiervan besloten alle wetenschappers dat het
eiwit de code moest bevatten want deze structuur was
te simpel om informatie te kunnen doorgeven
• Frederick Griffith: the “transforming principle”
o Geïnteresseerd in pneumokokken, totaal niet in
genetica
o R-strain en S-strain
▪ R: Rough: geen beschermend omhulsel,
dus wordt aangevallen door ons
immuunsysteem, niet gevaarlijk
▪ S: Smooth: wel beschermend omhulsel,
wordt niet gedetecteerd door ons
immuunsysteem, wel gevaarlijk
▪ Beschermend omhulsel: suikermantel
o Dode Smooth en levende Rough wordt levende Smooth: het kapsel van de dode Smooth gaat
naar de levende Rough
o Was baanbrekend, maar veel ongeloof
o Niet doorgegaan met onderzoek want laboratorium ontploft en omgekomen
Transformerende factor (hoe komt het dat de eigenschappen vd S-bacterie worden doorgegeven ad R-vorm)
• Avery, McLeod & McCarthy: DNA is het “transforming principle”
o Hebben het probleem op een meer biochemische manier aangepakt
1 GRONDLEGGERS VAN DE MOLECULAIRE BIOLOGIE
1.1 INZICHTEN IN DE NATUUR VAN HET ERFELIJK MATERIAAL
1.1.1 DE WET TEN VAN MENDEL (TER INFORMATIE)
1865: Mendel => was een monnik, zijn werk geraakte niet verspreid, zo in begin 20e eeuw veel van
1882: Flemming zijn werk ’herontdekt’, kreeg pas credits voor z’n werk als hij al overleden
was
1902: Sutton & Boveri
…
1953: Watson & Crick
• Waarom lijken kinderen op hun ouders?
=> Mendel: onderzoek patroon van overerving bij planten
=> heeft kunnen aantonen dat je overerfbare partikels hebt,
dominant/recessief, verschillende ratio’s
=> hij heeft vooral geteld: cruciaal is de ratio die hij in zijn
experimenten terugvindt 3:1
=> uniformiteitswet, splitsingswet, onafhankelijkheidswet: zie genetica
1.1.2 CHROMOSOMEN ZIJN DE DRAGERS VAN ERFELIJKE KENMERKEN (TER INFORMATIE)
• Waar zitten die overerfbare partikels?
• Flemming: microscopie heel populair geworden, hij hield zich bezig met kleuringen en had een
kleuring op punt gesteld waarmee hij de chromosomen kon gaan aankleuren
• Hij heeft de celdeling kunnen waarnemen
• Beschrijving van mitose en chromosomen
• Sutton & Boveri (1902): beschrijving meiose
• Zagen heel speciale dingen bij geslachtscellen
• Homologe chromosomen gingen splitsen en op een onafhankelijke wijze
• Beginnen van een verwantschap zien tussen de meiose en Mendel
• Link Meiose en Wetten van Mendel
• Vermoeden dat die overerfbare partikels van Mendel op de chromosomen zouden zitten
• Genetici komen op (bv Thomas Hunt Morgan): gebruik van fruitvliegjes
• In die fruitvliegjes heel makkelijk mutaties zien en volgen
• Opvallend: mutante fruitvliegjes waren altijd mannetjes + ze wisten al dat die fruitvliegjes ook een
X- en Y-chromosoom hebben
, • Hij deed kruisingen en zo heeft hij voor het eerst aangetoond dat de chromosomen de structuren
zijn waarop de genetische informatie zit
1.1.3 DNA IS HET “ TRANSFORMING PRINCIPLE”
Chemische structuur van het gen
• Friedrich Miescher: Chemische samenstelling van de celkern
o Oorlog: bloedstalen uit verbanden van soldaten
o Kern: 1/3 nucleïne, 2/3 eiwit
o “Nucleïne”: zuur, fosforrijk, zonder zwavel
▪ Heel speciaal: in eiwit wel zwavel
• Phoebus Levene: tetranucleotide hypothese
o Heel fout
o De structuur van het nucleotide was wel juist, maar de
manier hoe ze aan elkaar hangen is fout
o Op basis hiervan besloten alle wetenschappers dat het
eiwit de code moest bevatten want deze structuur was
te simpel om informatie te kunnen doorgeven
• Frederick Griffith: the “transforming principle”
o Geïnteresseerd in pneumokokken, totaal niet in
genetica
o R-strain en S-strain
▪ R: Rough: geen beschermend omhulsel,
dus wordt aangevallen door ons
immuunsysteem, niet gevaarlijk
▪ S: Smooth: wel beschermend omhulsel,
wordt niet gedetecteerd door ons
immuunsysteem, wel gevaarlijk
▪ Beschermend omhulsel: suikermantel
o Dode Smooth en levende Rough wordt levende Smooth: het kapsel van de dode Smooth gaat
naar de levende Rough
o Was baanbrekend, maar veel ongeloof
o Niet doorgegaan met onderzoek want laboratorium ontploft en omgekomen
Transformerende factor (hoe komt het dat de eigenschappen vd S-bacterie worden doorgegeven ad R-vorm)
• Avery, McLeod & McCarthy: DNA is het “transforming principle”
o Hebben het probleem op een meer biochemische manier aangepakt