H16: DNA en chromosomen
1. Chemische samenstelling van het genetische
materiaal
De genetische informatiestroom over de generaties van cellen en in
een cel
,2. Avery liet zien dat DNA het genetisch materiaal is in bacteriën
Griffith: gaat in muizen Streptococcus pneumonia injecteren
=bacterie die longontsteking veroorzaakt
Experiment (met 2 bacteriestammen):
- S bacteria: (smooth)
o hebben een polysachariden mantel (kunnen niet door fagocytose doodgaan
want macrofagen herkennen hen niet als ziektekiemen)
Fatale pneumonia: pathogeen
- R bacteria: (rough)
o hebben geen mantel
injecteren van:
- S bacterie: muis zal sterven
- R bacterie: muis zal overleven
- Warmte gedode S bacteria (heat killed): muis zal overleven en ziektekiemen worden
gedood
- Warmte gedode S bacteria en R: muis is dood en een sacharide mantel rond de R
bacteria genetische transformatie
o Transformerend agens is S bacterie
BESLUIT: Griffith ontdekt een ‘transformerend agens’ in bacteriën
Avery: onderzoekt welke moleculen zorgen voor de genetische transformatie
Experiment:
Ze gingen S warmte gedode bacteria en R bacteria in de muis injecteren:
- Protease: proteïnen kapot muis dood
- RNAse: RNA kapot muis dood
- Lipase en sacharase: lipiden en sachariden kapot muis dood
- DNAse: DNA kapot muis leeft!!
DNA zorgt voor genetische transformatie + is erfelijk materiaal van bacterie
,BESLUIT: Avery, Macleod en McCarty tonen aan dat het transformerend agens DNA is: DNA is het
erfelijk materiaal van bacteriën
Bacteriofagen
Bacteriofagen (of fagen): virussen die een specifieke bacteriesoort of bacteriestam
infecteren
- Bv.: fagen die E. coli infecteren: T2, T4, T6
- Hoofd: icosahedron( 2O-vlak) en gevuld met DNA
- Staart: proteïnen rijk en wordt gebruikt om in DNA te interfereren
- Staartvezels
Phage plaques: Virussen in bacterie medium: bacteriën dood en virussen zullen
plaques (duidelijke zwarte puntjes vormen) wanneer ze zich vermenigvuldigen
De lytische cyclus van een T-faag
Lytische cyclus: virussen injecteren DNA in bacterie en vermenigvuldigen zich in de
gastheercel, die lysis zal plegen als de virussen weg zijn
1. Faag hecht zich vast op gasheercel (bacterie)
a. Is zeer specifiek door eiwit-eiwit interacties: eiwit faag herkent bacteriele
receptor (eiwit/ lipsachariden)
2. Injecteren van DNA van faag in bacterie
3. DNA synthese van faag+ bacterie
4. Ontstaan van nieuwe fagen
5. Bacterie barst open: lytisch
a. Fagen verlaten de gastheercel
De lysogene cyclus van een T-faag
1. Faag hecht zich vast op gasheercel
(bacterie)
, a. Is zeer specifiek door eiwit-eiwit interacties: eiwit faag herkent bacteriele
receptor (eiwit/ lipsachariden)
2. Injecteren van DNA van faag in bacterie
a. Insertie van DNA faag in bacterieel chromosoom (circulair dubbelstrengig)
b. Profaag
3. Deling van bacterie
a. Faag vermenigvuldigd mee
A. Hershey en Chase bewezen dat DNA het genetische materiaal
is van virussen
Radio-isotopen: zelfde aantal protonen verschillend aantal neutronen
Isotoop: zelfde aantal p, verschillende aantal n
Radio-isotoop: als het gaat over instabiele confirmatie kern van p en n is instabiel: gaat E afgeven
om stabiel te worden (radio activiteit): is spontaan proces
Bv.: fosfor 32, zwavel 35
Genetische informatie kan maar op twee plaatsen liggen want bestaan maar uit twee moleculen:
- Proteïnen hebben zwavel
o Cysteïne en methionine
- DNA hebben fosfor
Experiment:
1) Twee verschillende media met virussen
a. Eentje met 35S en de andere met 32P
b. Ze konden tijdens en infectie proces DNA en proteïnen van elkaar
onderscheiden
2) Bacteriën aan medium toevoegen
3) Fagen worden gescheiden van de bacteriën
4) Door centrifugatie konden ze de lege proteïnen mantels (ghosts) van de virussen uit
het medium halen
o = scheidingstechniek gebaseerd op dichtheid van moleculen
- Zwaarste deeltjes onderaan: pellet= bacterie
- Lichte deeltjes blijven in oplossing: supernatem= virus
5) 65% van 32P in de bacterie, 80% van 35S vrij in de omgeving
6) Bacterie gaat kapot: lytische
7) Viruspartikels komen vrij
- Niet radio-actief bij S35, wel bij P32
BESLUIT:
- DNA en niet proteïne zijn in de bacterie
geïnjecteerd
- DNA is het genetisch materiaal van
bacteriofagen
1. Chemische samenstelling van het genetische
materiaal
De genetische informatiestroom over de generaties van cellen en in
een cel
,2. Avery liet zien dat DNA het genetisch materiaal is in bacteriën
Griffith: gaat in muizen Streptococcus pneumonia injecteren
=bacterie die longontsteking veroorzaakt
Experiment (met 2 bacteriestammen):
- S bacteria: (smooth)
o hebben een polysachariden mantel (kunnen niet door fagocytose doodgaan
want macrofagen herkennen hen niet als ziektekiemen)
Fatale pneumonia: pathogeen
- R bacteria: (rough)
o hebben geen mantel
injecteren van:
- S bacterie: muis zal sterven
- R bacterie: muis zal overleven
- Warmte gedode S bacteria (heat killed): muis zal overleven en ziektekiemen worden
gedood
- Warmte gedode S bacteria en R: muis is dood en een sacharide mantel rond de R
bacteria genetische transformatie
o Transformerend agens is S bacterie
BESLUIT: Griffith ontdekt een ‘transformerend agens’ in bacteriën
Avery: onderzoekt welke moleculen zorgen voor de genetische transformatie
Experiment:
Ze gingen S warmte gedode bacteria en R bacteria in de muis injecteren:
- Protease: proteïnen kapot muis dood
- RNAse: RNA kapot muis dood
- Lipase en sacharase: lipiden en sachariden kapot muis dood
- DNAse: DNA kapot muis leeft!!
DNA zorgt voor genetische transformatie + is erfelijk materiaal van bacterie
,BESLUIT: Avery, Macleod en McCarty tonen aan dat het transformerend agens DNA is: DNA is het
erfelijk materiaal van bacteriën
Bacteriofagen
Bacteriofagen (of fagen): virussen die een specifieke bacteriesoort of bacteriestam
infecteren
- Bv.: fagen die E. coli infecteren: T2, T4, T6
- Hoofd: icosahedron( 2O-vlak) en gevuld met DNA
- Staart: proteïnen rijk en wordt gebruikt om in DNA te interfereren
- Staartvezels
Phage plaques: Virussen in bacterie medium: bacteriën dood en virussen zullen
plaques (duidelijke zwarte puntjes vormen) wanneer ze zich vermenigvuldigen
De lytische cyclus van een T-faag
Lytische cyclus: virussen injecteren DNA in bacterie en vermenigvuldigen zich in de
gastheercel, die lysis zal plegen als de virussen weg zijn
1. Faag hecht zich vast op gasheercel (bacterie)
a. Is zeer specifiek door eiwit-eiwit interacties: eiwit faag herkent bacteriele
receptor (eiwit/ lipsachariden)
2. Injecteren van DNA van faag in bacterie
3. DNA synthese van faag+ bacterie
4. Ontstaan van nieuwe fagen
5. Bacterie barst open: lytisch
a. Fagen verlaten de gastheercel
De lysogene cyclus van een T-faag
1. Faag hecht zich vast op gasheercel
(bacterie)
, a. Is zeer specifiek door eiwit-eiwit interacties: eiwit faag herkent bacteriele
receptor (eiwit/ lipsachariden)
2. Injecteren van DNA van faag in bacterie
a. Insertie van DNA faag in bacterieel chromosoom (circulair dubbelstrengig)
b. Profaag
3. Deling van bacterie
a. Faag vermenigvuldigd mee
A. Hershey en Chase bewezen dat DNA het genetische materiaal
is van virussen
Radio-isotopen: zelfde aantal protonen verschillend aantal neutronen
Isotoop: zelfde aantal p, verschillende aantal n
Radio-isotoop: als het gaat over instabiele confirmatie kern van p en n is instabiel: gaat E afgeven
om stabiel te worden (radio activiteit): is spontaan proces
Bv.: fosfor 32, zwavel 35
Genetische informatie kan maar op twee plaatsen liggen want bestaan maar uit twee moleculen:
- Proteïnen hebben zwavel
o Cysteïne en methionine
- DNA hebben fosfor
Experiment:
1) Twee verschillende media met virussen
a. Eentje met 35S en de andere met 32P
b. Ze konden tijdens en infectie proces DNA en proteïnen van elkaar
onderscheiden
2) Bacteriën aan medium toevoegen
3) Fagen worden gescheiden van de bacteriën
4) Door centrifugatie konden ze de lege proteïnen mantels (ghosts) van de virussen uit
het medium halen
o = scheidingstechniek gebaseerd op dichtheid van moleculen
- Zwaarste deeltjes onderaan: pellet= bacterie
- Lichte deeltjes blijven in oplossing: supernatem= virus
5) 65% van 32P in de bacterie, 80% van 35S vrij in de omgeving
6) Bacterie gaat kapot: lytische
7) Viruspartikels komen vrij
- Niet radio-actief bij S35, wel bij P32
BESLUIT:
- DNA en niet proteïne zijn in de bacterie
geïnjecteerd
- DNA is het genetisch materiaal van
bacteriofagen
