Samenvatting moleculaire biologie, cel 4

BASIS VAN DE MOLECULAIRE
BIOLOGIE

H1: GRONDLEGGERS VAN DE MOLECULAIRE BIOLOGIE
Moleculaire biologie = studie v/h leven op moleculair niveau
 DNA


1.1 INZICHTEN IN DE NATUUR VAN HET ERFELIJK MATERIAAL
1.1.1 DE WETTEN VAN MENDEL
Gregor Mendel: patroon overerving bij erwten  overerfbare partikels:
dominant/recessief
EXP: monohybride kruising: gladde/gerimpelde zaden
P-generatie: zuivere lijn: zelfbestuiving erwten, F1-generatie: 100% dominant, F2-
generatie: 3/1
 Uniformiteitswet
 Splitsingswet = wet der segregatie
 Onafhankelijkheidswet
 Gen
1.1.2 CHROMOSOMEN ZIJN DE DRAGERS VAN ERFELIJKE KENMERKEN
THEORIE VAN CHROMOSOMALE OVERERVING
Walther Flemming: beschrijving mitose en chromosomen (chromatine) EXP:
kleuringen
 Chromosomen tijdens celdeling gesplitst en verdeeld over dochtercellen


Theodor Boveri en Walter Sutton: beschrijving meiose EXP:
spoelworm, sprinkhanen
 Splitsing homologe chromosomen  segregatie allelen (Mendel)
 Onafhankelijke overeving indien kenmerken op verschillende
chromosomen zitten (positionering homologe chromosomen willekeurig,
onafh  genetische variatie
 Gameten: haploid; volledige chromosomenset: diploid (na bevruchting)
 Afwijking normaal aantal chromosomen  ontwikkelingsdefecten
 Herontdekking Mendel’s werk


Thomas Hunt Morgan: ontdekking mutatie EXP: fruitvliegjes
 Genen zitten op chromosomen (chromosomen zijn fysische drager van
erfelijke info)


1.1.3 DNA IS HET “TRANSFORMING PRINCIPLE”

,Friedrich Miescher: chemische samenstelling celkern EXP: witte
bloedcellen
 Celkern: 1/3 nucleïne, 2/3 eiwit
 Nucleïne: veel P, geen S, resistent tegen proteolyse
Phoebus Levene: tetranucleotide hypothese
 DNA: nucleotide bouwsteen: suiker + base (A, C, G, T) + fosfaatgroep

,Frederick Griffith: “transforming principle”
EXP: 2 bacteriestammen: R = niet-virulent, S = longontsteking; injectie in muis
 Levende R bacteriën  muis overleeft
 Levende S bacteriën  muis sterft
 Dode S bacteriën  muis overleeft
 Dode S en levende R bacteriën  muis sterft  transformerende factor


Avery, McCarthy, McLeod: DNA is transforming principle
EXP: S bacteriën in vitro groeien en doden
 suikers en vetten verwijderen
 gedode bacteriën met protease, ribonuclease, desoxyribonucleasen
 combineren met levende R bacteriën
 levende S cellen in proteinase- en ribonuclease-behandelde S-cellen,
niet in deoxyribonuclease
 DNA = transformerende factor


Alfred Hershey en Martha Chase: DNA is transforming principle
EXP: bacteriofaag = virus die bacteriën infecteert (injectie van substantie) en
instrueert nieuwe faagpartikels aan te maken (bevat genetisch materiaal van
bacteriofaag)
Bacteriofaag opgebouwd uit eiwit en DNA  radioisotopen: S = faageiwitten, P =
DNA
Bacterie infecteren door gemerkte bacteriofaag
 bacteriën en fagen in blender van elkaar scheiden
 centrifuge v/h mengsel bacteriën en fagen (zwaar gepelleteerd, lichtere
fagen in oplossing)
 S: enkel in fagen, P: in bacterie en fagen
 DNA = transformerende factor = erfelijkheidsdrager


1.2 EEN MODEL VOOR DE STRUCTUUR VAN DNA
Erwin Chargaff: de regel van Chargaff
 Hoeveelheid verschillende basen verschilt tussen individuen van
verschillende soorten, maar niet tussen individuen van dezelfde soort
 Hoeveelheid A = T, hoeveelheid C = G  regel van chargaff
 Hoeveelheid purines = pyrimidines


Linus Pauling: 3D-model obv gekende moleculaire afstanden en bindingshoeken
(fout)
Rosalind Franklin en Maurice Wilkins: X-straaldiffractie
James Watson en Francis Crick:  DNA-structuur = dubbele helix (door
Rosalind en Chargaff)


1.3 HET CENTRALE DOGMA
DNA  RNA  eiwit; eens info in eiwit zit, kan het er niet meer uit (paar uitz)
 Replicatie = exacte DNA kopie van originele DNA matrijs

,  Transcriptie = DNA gekopieerd naar enkelstrengig DNA met dezelfde
sequentie
 Translatie = RNA omgezet in eiwit