Samenvatting: Nectar Vwo 6 hoofdstuk 17; DNA

Biologie- hoofdstuk 17
DNA

Paragraaf 1: DNA in je cellen
Wat is de moleculaire bouw van DNA?
 DNA is verdeeld onder 46 chromosomen
 1 DNA molecuul bestaat uit 2 strengen
 1 DNA-streng bestaat uit 50 tot 250 miljoen nucleotiden
o Nucleotide bestaat uit een fosfaatgroep, suikermolecuul en een stikstofbase
o C1-molecuul van deoxyribose zit vast aan de stikstofbase
o C5-molecuul van deoxyribose zit vast aan de fosfaatgroep
o Elke nucleotide is via zijn C3 molecuul verbonden aan de fosfaatgroep van een
andere nucleotiden
 146 nucleotiden zijn om 8 histonen gewikkeld
o Histonen + DNA = nucleosoom
o Histonen van nucleosomen koppelen aan elkaar  chromatinedraad
o Het chromatinedraad spiraliseert  chromatine

5’-einde: vrije fosfaatgroep
3’-einde: vrije OH-groep

Stikstofbasen
 A: adenine
 T: thymine A-T  2 waterstofbruggen
 G: guanine G-C  3 waterstofbruggen
 C: cytosine

Verschil tussen coderend DNA en niet-coderend DNA:
 Coderend DNA: deel van het DNA dat codeert voor eiwitten
 Niet-coderend DNA: codeert niet voor eiwitten, produceert rRNA of tRNA, of het
regelt het aan- en uitschakelen van de genen in het coderend DNA
 Niet coderend DNA is 98%-98,5% van het totaal DNA in beslag

Repetitief DNA: deel van het DNA dat bestaat uit een aantal herhalingen (repeats) van een
serie nucleotiden

STR: een type repetitief DNA met een aantal korte repeats van 2 tot 10 nucleotiden lang

Wat is het belang van STR’s in verwantschapsonderzoek?
 Het aantal STR’s verschilt per persoon
 Chromosomen komen in paren voor  ieder persoon heeft van een bepaald STR 2
exemplaren (1 van je vader en 1 van je moeder)
 De STR’s zijn soms gelijk, maar vaker verschillend
 Door op 13 verschillende loci te kijken naar STR’s kan er een DNA-profiel opgesteld
worden  uniek, dus kan er verwantschap onderzoek gedaan worden

, Paragraaf 2: DNA kopiëren
Hoe verloopt DNA replicatie?
1. Enzymcomplex verbreekt op een replicatiestartpunt in het DNA de H-bruggen tussen
de coderende en de matrijsstreng
2. Helicasen ritsen naar beide kanten toe het DNA verder open
 2 openingen = replicatievorken
3. RNA-polymerase hecht een RNA-primer aan beide DNA-strengen bij het startpunt
4. DNA-polymerase leest vanuit die primer de nucleotidenvolgorde af en koppelt de
nucleotiden aan de DNA streng
 In de richting van het startpunt af ontstaat de leidende streng  continu
 In de richting naar het startpunt toe ontstaat de volgende streng  stapsgewijs
5. Bij de volgende streng ontstaan er telkens stukjes nieuw DNA (Ozaki-fragmenten)
 voor het opnieuw aflezen is altijd nieuw RNA-primer nodig
6. Ander soort DNA-polymerase vervangt de RNA-nucleotiden/ribonucleotiden van de
RNA-primer met DNA-nucleotiden/deoxyribonucleotiden
7. Ligase koppelt de Ozaki-fragmenten aaneen
8. Andere enzymen controleren de replicatie
 Proces is semiconservatief: elk nieuw molecuul bestaat uit een oorspronkelijke en een
nieuwe streng

Waarvoor dient de PCR-methode?
PCR-methode berust op het vermenigvuldigen van DNA, waardoor o.a. ziektes en virussen
vroegtijdig aangetoond kunnen worden.

Hoe werkt de PCR-methode?
 In de PCR breng je het DNA-fragment, DNA-primers, nucleotiden, hittebestendige
Taq-polymerase
 DNA-primers (van deoxynucleotiden) zijn zo ontwerpen dat ze binden aan beide 3’
uiteinden van het doel-DNA
1. PCR wordt verhit tot 95C  H-bruggen verbreken
2. Verlagen tot 52C  DNA-primers binden
3. Verhogen tot 72C  DNA-polymerase verlengt de nieuw ketens van 5’  3’
 Proces 30-40 keer herhalen

Hoe scheidt je DNA-moleculen met gelektroforese?
 Scheidt DNA op basis van hun grootte
 DNA is (door de fosfaatgroepen) negatief geladen, als de stroom aangaat bewegen zij
dus naar de positieve pool
 kleine deeltjes ondervinden minder weerstand en zakken dus verder in de gel dan
grotere deeltjes

Capillaireelektroforese: werkt hetzelfde als gelektroforese, maar een detector geeft een piek
als moleculen van een bepaalde grootte passeren
 referentiemonster is noodzakelijk