Labo biotechnologie
Inleiding
Begrippen moleculaire biologie - biotechnologie
Moleculaire biologie
• = tak biologie die “machinerie” (= geheel enzymen/eiwitten, structuur- en
regulatorische eiwitten die door cel w gegenereerd + codering info in genen) van
cel op moleculair niveau verklaart
• = nodig voor inzichten ziektebeelden vb. kanker, hart- en vaatziekten, erfelijke
aandoening (genetica), virale & bacteriële aandoeningen…
Biotechnologie
• = maakt gebruik van dieren, planten, bacteriën of andere organismen voor:
o Wet. Onderzoek
o Ontwikkeling GM/ toepassingen in geneeskunde
o Aangepaste planten - GGO (= genetisch gemodificeerd organisme) (naast
verdeling)
o Voeding/ industriële toepassingen
• 3 kleuren biotech.
o Rode biotech. focust op dierlijke en menselijke cel met biomedische &
gezondheidstoepassingen
o Groene biotech./ plantenbiotech. focust op plantencel met toepassingen
in landbouw
o Wittr biotech./ industriële biotech. focust op microbiële organismen en
hun enzymen voor industriële toepassingen
, Labo biotechnologie
Deel I: fysio-chemische eigenschappen DNA, RNA en
eiwitten
Genetisch materiaal en zijn eigenschappen
• Molecule dat overdraagbare (erfelijke) info moet opslaan, moet:
o Stabiel zijn
o (Universele) code hebben
o Code moet vertaald kunnen w
o Vertaling van code kunnen reguleren (enkel vertaling als nodig)
o Moet info kunnen dupliceren & doorgeven
o Code moet wijzigingen toestaan (evolutie)
Hoe gebeurt vertaling van erfelijk materiaal en hoe wordt het
gedupliceerd?
• Basisplan centraal dogma moleculaire biologie
o Transcriptie: omzetten DNA => RNA
o Translatie: omzetten RNA => eiwitten
o Replicatie: verdubbeling DNA
• Nucleïnezuren
o DNA: biopolymeer van 4 versch. 2’ desoxyribonucleotiden
o RNA: biopolymeer van 4 versch. ribonucleotiden
• Eiwit
o Biopolymeer van 20 versch. L-aminozuren
• Let op: vereenvoudigde voorstelling centraal dogma!
Samenstelling nucleïnezuren (nucleosiden en nucleotiden)
Opbouw nucleoside en nucleotide
• DNA & RNA = biopolymeren, opgebouwd uit 4 versch. monomeren, nl.
nucleotiden
• Nucleotide = opgebouwd uit 3 versch. componenten
o Nucleoside
▪ Stikstofhoudende heterocyclische base
▪ Pentose (suiker)
o Fosfaatgroep
, Labo biotechnologie
• Pentosen
o DNA => 2’-desoxy-D-ribose
o RNA => D-ribose
• Stikstofhoudende heterocyclische basen
o Purines (6 + 5 ring)
▪ Adenine (A)
▪ Guanine (G)
o Pyrimidines (6 ring)
▪ Cytosine (C)
▪ Thymine (T) => DNA
▪ Uracil (U) => RNA
• In nucleoside/nucleotide gebeurt nummering:
o In base met gewone cijfers (1,2,3…)
o In suiker met accent (1’,2’,3’…)
• In nucleoside/nucleotide gebeurt koppeling met 1’-plaats van suiker met N
o Op positie 9 voor purine
o Op positie 1 voor pyrimidine
• Fosfaatgroep
o Op 5’-plaats van suiker
o In DNA slechts 1 P-groep
o Er bestaan in cel ook (desoxy)ribonucleosidedi- en -trifosfaten
, Labo biotechnologie
• De 4 ribonucleosiden:
o Adenosine
o Guanosine
o Cytidine
o Uridine
• De 4 2’-desoxyribonucleosiden:
o 2’-desoxuadenosine
o 2’-desoxyguanosine
o 2’-desoxycytidine
o 2’-desoxythymidine
• Nucleotiden met 1/ 2/ 3 P-groepen
= (‘2-desoxy-)ribonucleoside-5’-mono, di- en trifosfaten
Oefening
• Suiker > base > fosfaat
• Adenosine-5’-difosfaat = ADP
• 2’-desoxyadenosine-5’trifosfaat dATP
Inleiding
Begrippen moleculaire biologie - biotechnologie
Moleculaire biologie
• = tak biologie die “machinerie” (= geheel enzymen/eiwitten, structuur- en
regulatorische eiwitten die door cel w gegenereerd + codering info in genen) van
cel op moleculair niveau verklaart
• = nodig voor inzichten ziektebeelden vb. kanker, hart- en vaatziekten, erfelijke
aandoening (genetica), virale & bacteriële aandoeningen…
Biotechnologie
• = maakt gebruik van dieren, planten, bacteriën of andere organismen voor:
o Wet. Onderzoek
o Ontwikkeling GM/ toepassingen in geneeskunde
o Aangepaste planten - GGO (= genetisch gemodificeerd organisme) (naast
verdeling)
o Voeding/ industriële toepassingen
• 3 kleuren biotech.
o Rode biotech. focust op dierlijke en menselijke cel met biomedische &
gezondheidstoepassingen
o Groene biotech./ plantenbiotech. focust op plantencel met toepassingen
in landbouw
o Wittr biotech./ industriële biotech. focust op microbiële organismen en
hun enzymen voor industriële toepassingen
, Labo biotechnologie
Deel I: fysio-chemische eigenschappen DNA, RNA en
eiwitten
Genetisch materiaal en zijn eigenschappen
• Molecule dat overdraagbare (erfelijke) info moet opslaan, moet:
o Stabiel zijn
o (Universele) code hebben
o Code moet vertaald kunnen w
o Vertaling van code kunnen reguleren (enkel vertaling als nodig)
o Moet info kunnen dupliceren & doorgeven
o Code moet wijzigingen toestaan (evolutie)
Hoe gebeurt vertaling van erfelijk materiaal en hoe wordt het
gedupliceerd?
• Basisplan centraal dogma moleculaire biologie
o Transcriptie: omzetten DNA => RNA
o Translatie: omzetten RNA => eiwitten
o Replicatie: verdubbeling DNA
• Nucleïnezuren
o DNA: biopolymeer van 4 versch. 2’ desoxyribonucleotiden
o RNA: biopolymeer van 4 versch. ribonucleotiden
• Eiwit
o Biopolymeer van 20 versch. L-aminozuren
• Let op: vereenvoudigde voorstelling centraal dogma!
Samenstelling nucleïnezuren (nucleosiden en nucleotiden)
Opbouw nucleoside en nucleotide
• DNA & RNA = biopolymeren, opgebouwd uit 4 versch. monomeren, nl.
nucleotiden
• Nucleotide = opgebouwd uit 3 versch. componenten
o Nucleoside
▪ Stikstofhoudende heterocyclische base
▪ Pentose (suiker)
o Fosfaatgroep
, Labo biotechnologie
• Pentosen
o DNA => 2’-desoxy-D-ribose
o RNA => D-ribose
• Stikstofhoudende heterocyclische basen
o Purines (6 + 5 ring)
▪ Adenine (A)
▪ Guanine (G)
o Pyrimidines (6 ring)
▪ Cytosine (C)
▪ Thymine (T) => DNA
▪ Uracil (U) => RNA
• In nucleoside/nucleotide gebeurt nummering:
o In base met gewone cijfers (1,2,3…)
o In suiker met accent (1’,2’,3’…)
• In nucleoside/nucleotide gebeurt koppeling met 1’-plaats van suiker met N
o Op positie 9 voor purine
o Op positie 1 voor pyrimidine
• Fosfaatgroep
o Op 5’-plaats van suiker
o In DNA slechts 1 P-groep
o Er bestaan in cel ook (desoxy)ribonucleosidedi- en -trifosfaten
, Labo biotechnologie
• De 4 ribonucleosiden:
o Adenosine
o Guanosine
o Cytidine
o Uridine
• De 4 2’-desoxyribonucleosiden:
o 2’-desoxuadenosine
o 2’-desoxyguanosine
o 2’-desoxycytidine
o 2’-desoxythymidine
• Nucleotiden met 1/ 2/ 3 P-groepen
= (‘2-desoxy-)ribonucleoside-5’-mono, di- en trifosfaten
Oefening
• Suiker > base > fosfaat
• Adenosine-5’-difosfaat = ADP
• 2’-desoxyadenosine-5’trifosfaat dATP
