Moleculaire Diagnostiek
Hoofdstuk 1
DNA (deoxyribonucleïnezuur): Adenine (A), Thymine (T), Cytosine (C) en
Guanine (G).
• Bevatten alle erfelijke informatie van een organisme
• DNA strengen zijn complementair
• DNA strengen vormen een dubbele helix
• De twee DNA strengen worden bij elkaar gehouden door waterstofbruggen
Nucleotides: Base+Suiker+Fosfaat
Nucleotiden vormen een groep van bio-organische verbindingen die de bouwstenen voor DNA en
RNA vormen.
Adenine, Cytosine, Guanine en Thymine
Structuren:
Een nucleotide bestaat uit drie hoofdcomponenten:
- een purine- of een pyrimidinebase (een
zogenaamde nucleobase)
- een suiker met vijf koolstofatomen (een
zogenaamd pentose)
- één tot drie fosfaatgroepen
Nucleosides: Base+Suiker
Een nucleoside is een bio-organische verbinding die
bestaat uit een suiker (pentose) met 5
koolstofatomen en een nucleobase (een purine- of
een pyrimidinederivaat).
Deoxyribonucleotiden
Nucleobase Nucleoside Nucleotide
Adenine A Deoxyadenosine Deoxyadenosinemonofosfaat dAMP
Deoxyadenosinedifosfaat dADP
Deoxyadenosinetrifosfaat dATP
Cytosine C Deoxycytidine Deoxycytidinemonofosfaat dCMP
Deoxycytidinedifosfaat dCDP
Deoxycytidinetrifosfaat dCTP
Guanine G Deoxyguanosine Deoxyguanosinemonofosfaat dGMP
Deoxyguanosinedifosfaat dGDP
Deoxyguanosinetrifosfaat dGTP
Thymine T Thymidine Thymidinemonofosfaat dTMP
Thymidinedifosfaat dTDP
Thymidinetrifosfaat dTTP
,Ribose sugar:
Ribose is een monosacharide.
Nitrogen base:
Rol kan worden beschouwd als een bouwsteen voor DNA en RNA
DNA: adenine (A), guanine (G) = Purine, thymine (T), and cytosine (C) = Pyrimidine
RNA: adenine (A), guanine (G), cytosine (C), and uracil (U).
Purine: Pyrimidine:
(2 ringen): Adenine en Guanine (1 ring): Cytosine en Thymine
De suiker en fosfaatgroepen zijn covalent verbonden en vormen de ruggegraat van de keten
• 3’ einde: hydroxyl-groep van suiker
• 5’ einde: fosfaat groep
Hydrogen bonds (2 or 3):
Een waterstofbinding is een zwakke chemische binding die optreedt
tussen waterstofatomen en meer elektronegatieve atomen
(A)denin en (T)hymine = 2 waterstofbindingen
(G)uanine en (C)ytosine = 3 waterstofbindgen
Double helix:
De DNA dubbele helix polymeer van nucleïnezuren, bijeengehouden door
nucleotiden die basepaar elkaar.
, DNA Replication?
DNA replicatie: productie van twee complete dubbele helixen uit een helix.
DNA-replicatie is nodig voor de celdeling (mitose). De replicatie begint op vaste plaatsen op het DNA,
de zogenaamde 'origin of replication'.
DNA strengen zijn complementair → beide strengen
kunnen dienen als template.
Ondanks de antiparallel aard van de twee strengen
DNA synthese verloopt langs beide strengen in
dezelfde richting (5’ naar 3’).
Semiconservatief: DNA replicatie is
semiconservatief.
Replicatie origin: Bij de replicatie origin verbreken
initiator eiwitten de waterstofbruggen tussen de
DNA strengen.
- Bacterieel genoom (circulair DNA) heeft 1
replicatie origin.
- Menselijk genoom heeft ca. 10.000 replicatie
origins → verkort replicatie tijd
Leading strand: continu gevormde DNA streng. 5’ 3’
Lagging strand: discontinu gevormde DNA streng. 3’ 5’
Okazaki-fragment: DNA streng die groeit aan de 5’ kant wordt discontinu gemaakt in kleine stukjes
(Okazaki fragmenten). Okazaki fragmenten worden later verbonden.
RNA-primer : stukje RNA geproduceerd door primase (RNA polymerase) dat dient als begin voor DNA
synthese
Primase:Maakt RNA-primer. Primase kan twee losse nucleotides verbinden.
Het Process:
1. Enzym helicase ontwind het DNA
helix. Breekt het waterstof binding
van het DNA backbone.
2. Enkelstrengs bindings
eiwitten(SS=Single Stranded) zorgt
dat terug binding niet plaats vindt.
3. Het leading strand template die
van 5’ naar 3’ loopt wordt gemaakt m.b.v DNA polymerase III
4. De lagging strand template die van 3’ naar 5’ loopt wordt in segmenten gevormt, namelijk
Okazaki-fragmenten.
5. RNA primase legt een RNA primer neer.
6. DNA polymerase III legt de gecomplimenteerde baseparen neer. (P III vervangt het RNA
primer)
7. DNA Polymerase I verwijderd de Okazaki fragmenten
8. DNA ligase bindt de Okazaki-fragmenten met elkaar.
http://www.youtube.com/watch?v=d2azbvrl3Q0
Replicatie machine: Replicatie van DNA wordt uitgevoerd door de replicatie machine (eiwit cluster)
Hoofdstuk 1
DNA (deoxyribonucleïnezuur): Adenine (A), Thymine (T), Cytosine (C) en
Guanine (G).
• Bevatten alle erfelijke informatie van een organisme
• DNA strengen zijn complementair
• DNA strengen vormen een dubbele helix
• De twee DNA strengen worden bij elkaar gehouden door waterstofbruggen
Nucleotides: Base+Suiker+Fosfaat
Nucleotiden vormen een groep van bio-organische verbindingen die de bouwstenen voor DNA en
RNA vormen.
Adenine, Cytosine, Guanine en Thymine
Structuren:
Een nucleotide bestaat uit drie hoofdcomponenten:
- een purine- of een pyrimidinebase (een
zogenaamde nucleobase)
- een suiker met vijf koolstofatomen (een
zogenaamd pentose)
- één tot drie fosfaatgroepen
Nucleosides: Base+Suiker
Een nucleoside is een bio-organische verbinding die
bestaat uit een suiker (pentose) met 5
koolstofatomen en een nucleobase (een purine- of
een pyrimidinederivaat).
Deoxyribonucleotiden
Nucleobase Nucleoside Nucleotide
Adenine A Deoxyadenosine Deoxyadenosinemonofosfaat dAMP
Deoxyadenosinedifosfaat dADP
Deoxyadenosinetrifosfaat dATP
Cytosine C Deoxycytidine Deoxycytidinemonofosfaat dCMP
Deoxycytidinedifosfaat dCDP
Deoxycytidinetrifosfaat dCTP
Guanine G Deoxyguanosine Deoxyguanosinemonofosfaat dGMP
Deoxyguanosinedifosfaat dGDP
Deoxyguanosinetrifosfaat dGTP
Thymine T Thymidine Thymidinemonofosfaat dTMP
Thymidinedifosfaat dTDP
Thymidinetrifosfaat dTTP
,Ribose sugar:
Ribose is een monosacharide.
Nitrogen base:
Rol kan worden beschouwd als een bouwsteen voor DNA en RNA
DNA: adenine (A), guanine (G) = Purine, thymine (T), and cytosine (C) = Pyrimidine
RNA: adenine (A), guanine (G), cytosine (C), and uracil (U).
Purine: Pyrimidine:
(2 ringen): Adenine en Guanine (1 ring): Cytosine en Thymine
De suiker en fosfaatgroepen zijn covalent verbonden en vormen de ruggegraat van de keten
• 3’ einde: hydroxyl-groep van suiker
• 5’ einde: fosfaat groep
Hydrogen bonds (2 or 3):
Een waterstofbinding is een zwakke chemische binding die optreedt
tussen waterstofatomen en meer elektronegatieve atomen
(A)denin en (T)hymine = 2 waterstofbindingen
(G)uanine en (C)ytosine = 3 waterstofbindgen
Double helix:
De DNA dubbele helix polymeer van nucleïnezuren, bijeengehouden door
nucleotiden die basepaar elkaar.
, DNA Replication?
DNA replicatie: productie van twee complete dubbele helixen uit een helix.
DNA-replicatie is nodig voor de celdeling (mitose). De replicatie begint op vaste plaatsen op het DNA,
de zogenaamde 'origin of replication'.
DNA strengen zijn complementair → beide strengen
kunnen dienen als template.
Ondanks de antiparallel aard van de twee strengen
DNA synthese verloopt langs beide strengen in
dezelfde richting (5’ naar 3’).
Semiconservatief: DNA replicatie is
semiconservatief.
Replicatie origin: Bij de replicatie origin verbreken
initiator eiwitten de waterstofbruggen tussen de
DNA strengen.
- Bacterieel genoom (circulair DNA) heeft 1
replicatie origin.
- Menselijk genoom heeft ca. 10.000 replicatie
origins → verkort replicatie tijd
Leading strand: continu gevormde DNA streng. 5’ 3’
Lagging strand: discontinu gevormde DNA streng. 3’ 5’
Okazaki-fragment: DNA streng die groeit aan de 5’ kant wordt discontinu gemaakt in kleine stukjes
(Okazaki fragmenten). Okazaki fragmenten worden later verbonden.
RNA-primer : stukje RNA geproduceerd door primase (RNA polymerase) dat dient als begin voor DNA
synthese
Primase:Maakt RNA-primer. Primase kan twee losse nucleotides verbinden.
Het Process:
1. Enzym helicase ontwind het DNA
helix. Breekt het waterstof binding
van het DNA backbone.
2. Enkelstrengs bindings
eiwitten(SS=Single Stranded) zorgt
dat terug binding niet plaats vindt.
3. Het leading strand template die
van 5’ naar 3’ loopt wordt gemaakt m.b.v DNA polymerase III
4. De lagging strand template die van 3’ naar 5’ loopt wordt in segmenten gevormt, namelijk
Okazaki-fragmenten.
5. RNA primase legt een RNA primer neer.
6. DNA polymerase III legt de gecomplimenteerde baseparen neer. (P III vervangt het RNA
primer)
7. DNA Polymerase I verwijderd de Okazaki fragmenten
8. DNA ligase bindt de Okazaki-fragmenten met elkaar.
http://www.youtube.com/watch?v=d2azbvrl3Q0
Replicatie machine: Replicatie van DNA wordt uitgevoerd door de replicatie machine (eiwit cluster)
