Hoofdstuk 20 The evolution of genomes
The human genome project & bioinformatics
Human genome project Het vaststellen van het hele menselijke genoom
Whole-genome shotgun Het hele genoom wordt in kleine overlappende stukjes geknipt
en gesequenced, een computer zoekt overlappende stukjes
samen en geeft zo de genoom sequentie weer
Gene annotation De identificatie van eiwit producerende sequenties
Proteomics Het vaststellen van alle eiwitten en hun functie
Proteome Alle eiwitten die geproduceerd worden door een cel of groep
cellen
Genome size and the number of genes
- Genomen van eukaryoten zijn over het algemeen groter dan die van prokaryoten
- Er is GEEN verband tussen genoom grootte en de complexiteit van een organism
- Prokaryoten hebben over het algemeen minder genen dan eukaryoten
- In eukaryoten komt het verwachte aantal genen vaak niet overeen met het
werkelijke aantal genen, vaak wordt hoger ingeschat omdat het genoom ‘groot’ is
- Bij prokaryoten komt de schatting meer overeen
- Mensen hebben waarschijnlijk minder genen omdat m.b.v. exons meer eiwitten
geproduceerd kunnen worden en er dus minder verschillend genen nodig zijn
- Genen dichtheid (= aantal genen in x lengte genoom) in mensen is lager dan in
bacteriën
Non-coding DNA
Pseudogenen Genen die hun functie verloren zijn
Repetitief DNA Repeterende DNA-
sequenties zonder
functie die in heel het
genoom voorkomen
*Hoge sequentie condensatie van non-coding DNA
duidt erop dat non-coding DNA toch een belangrijke
functie heeft
, Transposable elements and related sequences
Transposable elements DNA dat kan verplaatsen van de ene plek naar een andere plek
in het DNA
*Locatie A van het DNA wordt via enzymen dicht bij locatie B gebracht zodat het DNA zich
kan verplaatsen
Transposons Verplaatsen binnen het genoom via een DNA intermediate, de
transposon kan van de originele plek weggeknipt worden
en ergens anders ingeplakt worden, of er kan een kopie
gemaakt worden en ingeplakt worden
Retrotransposons Verplaatsen binnen het genoom via een RNA intermediate, er
blijft altijd een kopie achter op de originele plek
*Transposable elements maken 25% tot 50% deel uit van het genoom van zoogdieren, ze
coderen vaak voor eiwitten maar vallen onder non-coding DNA omdat ze geen normale
celfuncties uitvoeren
Repetitive DNA
Simple sequence DNA Bevat veel kopieën van dezelfde korte sequentie
Short tandem repeat (STR) DNA waarvan het repetitieve DNA tussen de 2-5 nucleotiden
bevat
*Simple sequence DNA maakt 3% deel van het menselijk genoom en komt vooral voor op
chromosomale telomeren en centromeren.
Genes and multigene families
Multigene families Groepen van twee of meer identieke of erg vergelijkbare genen
- Identieke genen De genen liggen dicht bij elkaar en hebben RNA als product
- Vergelijkbare genen De genen liggen uit elkaar en coderen voor een net iets ander
product, bijvoorbeeld globine a en globine b
The human genome project & bioinformatics
Human genome project Het vaststellen van het hele menselijke genoom
Whole-genome shotgun Het hele genoom wordt in kleine overlappende stukjes geknipt
en gesequenced, een computer zoekt overlappende stukjes
samen en geeft zo de genoom sequentie weer
Gene annotation De identificatie van eiwit producerende sequenties
Proteomics Het vaststellen van alle eiwitten en hun functie
Proteome Alle eiwitten die geproduceerd worden door een cel of groep
cellen
Genome size and the number of genes
- Genomen van eukaryoten zijn over het algemeen groter dan die van prokaryoten
- Er is GEEN verband tussen genoom grootte en de complexiteit van een organism
- Prokaryoten hebben over het algemeen minder genen dan eukaryoten
- In eukaryoten komt het verwachte aantal genen vaak niet overeen met het
werkelijke aantal genen, vaak wordt hoger ingeschat omdat het genoom ‘groot’ is
- Bij prokaryoten komt de schatting meer overeen
- Mensen hebben waarschijnlijk minder genen omdat m.b.v. exons meer eiwitten
geproduceerd kunnen worden en er dus minder verschillend genen nodig zijn
- Genen dichtheid (= aantal genen in x lengte genoom) in mensen is lager dan in
bacteriën
Non-coding DNA
Pseudogenen Genen die hun functie verloren zijn
Repetitief DNA Repeterende DNA-
sequenties zonder
functie die in heel het
genoom voorkomen
*Hoge sequentie condensatie van non-coding DNA
duidt erop dat non-coding DNA toch een belangrijke
functie heeft
, Transposable elements and related sequences
Transposable elements DNA dat kan verplaatsen van de ene plek naar een andere plek
in het DNA
*Locatie A van het DNA wordt via enzymen dicht bij locatie B gebracht zodat het DNA zich
kan verplaatsen
Transposons Verplaatsen binnen het genoom via een DNA intermediate, de
transposon kan van de originele plek weggeknipt worden
en ergens anders ingeplakt worden, of er kan een kopie
gemaakt worden en ingeplakt worden
Retrotransposons Verplaatsen binnen het genoom via een RNA intermediate, er
blijft altijd een kopie achter op de originele plek
*Transposable elements maken 25% tot 50% deel uit van het genoom van zoogdieren, ze
coderen vaak voor eiwitten maar vallen onder non-coding DNA omdat ze geen normale
celfuncties uitvoeren
Repetitive DNA
Simple sequence DNA Bevat veel kopieën van dezelfde korte sequentie
Short tandem repeat (STR) DNA waarvan het repetitieve DNA tussen de 2-5 nucleotiden
bevat
*Simple sequence DNA maakt 3% deel van het menselijk genoom en komt vooral voor op
chromosomale telomeren en centromeren.
Genes and multigene families
Multigene families Groepen van twee of meer identieke of erg vergelijkbare genen
- Identieke genen De genen liggen dicht bij elkaar en hebben RNA als product
- Vergelijkbare genen De genen liggen uit elkaar en coderen voor een net iets ander
product, bijvoorbeeld globine a en globine b
