lOMoARcPSD|764473
Algemene en moleculaire
Genetica
Dierengeneeskunde 2017-2018
, lOMoARcPSD|764473
Hoofdvragen
1. Hoe kan een ziekte veroorzakend gen geïdentifeerd worden?
Cosegregate (het samen overerven) suggereert dat (het ziektegen in de buurt van (het andere
kenmerk gelokaliseerd is op (het genoom. Om een ziektegen te lokaliseren kan de overerving van (het
ziektebeeld in een uitgebreide stamboom vergeleken worden met de overerving van (honderden
polymorfe markers. Indien met een marker een LOD score > 3 bekomen wordt, impliceert dit dat (het
ziektegen in de onmiddellijke nabij(heid van deze merker gelegen is. In een volgende fase dient (het
ziektegen geïdenticeerd te worden vanuit de afgebakende regio. Indien de genomisc(he sequente
ter besc(hikking is, zijn ook databanken ter besc(hikking die weergeven welke genen waar
gepositoneerd zijn.
2. bespreek karyotype en wat je er voor afwijkingen mee kan vinden
Karyotype is (hetgeen dat een voorstelling geef van (het aantal c(hromosomen en (hun structuur.
Uitvoering: cellen worden geweekt. Aan de delende cellen wordt colc(hicine toegevoegd die de
mitose in metafase (houdt. De c(hromosomen bevinden zic(h dan in (hun meest gecondenseerde vorm.
Cellen vervolgens laten opzwellen en spreiden over een dekglaasje. Na kleuring en fotograisc(he
verwerking wordt tenslote (het kartotype bekomen.
Kunnen afwijkingen in aantal maar ook afwijkingen in structuur binnen c(hromosomen gezien
worden.
3. Besfhrijf het verband tussen malaria en sikkelfelanemie.
Sikkelcelanemie wordt veroorzaakt door een mutate in (het globine gen. Rode bloedcellen kunnen
moeilijk door capillaire bloedvaten, verstopping, anemie en vernietging van weefsel.
Door natuurlijke selecte mag verwac(ht worden dat (het mutant allel verdwijnt uit de populate.
Omdat mensen met dit gen sterven en (het niet doorgeven. Dit klopt voor Noord-Europa maar in
Afrika is de prevalente van de ziekte soms 1/600 geboortes.
> (homozygoten sterven aan sikkelcelanemie
Heterozygoten (hebben geen speciiek voordeel be(halve in malaria streken: Malaria wordt verspreid
door Plasmodium falciparum, een parasiet die niet kan overleven in (heterozygote individuen.
> Natuurlijke selecte tegen deze mutate wordt tegengewerkt door een voordeel voor
dragers van de mutate in streken waar malaria voorkomt.
4. Waarom was de tuinerwt een goede keus voor Mendel?
De tuinerwt (heef een korte generatetjd en levert veel nakomelingen. Ook is (het mec(hanisme van
kruisbestuiving ipv zelfestuiving mogelijk. De (hybride planten die resulteerden uit kruisingen blijven
vruc(htbaar. Hij selecteerde een zevental goed gedeinieerde stabiele kenmerken.
5. Bespreek antfipate en het afhterliggende molefulaire mefhanisme
Antcipate= erfelijke aandoeningen die van generate tot generate ernstger worden. Kan zic(h uiten
in veranderde klinisc(he symptomen of een vervroegde aanvangsleefijd.
Deze ziektebeelden worden veroorzaakt door een verlening van een korte (her(halingssequente die
zic(h in (het vertaalde of onvertaalde gebied van een gen bevindt.
6. Wat zijn andere methodes voor sequentebepaling van DNA naast Sanger-Sequenfing?
- sequenteeepaling via ii roarray analyse van DNA: c(hips waarop vele oligonucleotden zijn
aangebrac(ht wordt frequenter aangewend ondermeer om genen te onderzoeken op mutates.
, lOMoARcPSD|764473
- Next generaton sequen ing: ontwikkelt om de problemen van de Sangersequenering te
omzeilen. Namelijk:
- cloneren en isoleren van clones zeer arbeidsinternsief
- sc(heiding van fragmenten via electroforese (heef beperkte capaciteit
- 454 life s ien es: gebruikt gemaakt van pyrosequenering
- solexa: combineert sequencing door DNA synt(hese en cluster t(hec(hnologie
- applied eiosystems
- Ion Torrent te hnologie
7. Bespreek het verband tussen refombinantefequente en genetsfhe afstand.
Kenmerken die ver van elkaar gelegen zijn, is (het aantal recombinanten dus een maat voor de
genetsc(he afstand tussen 2 genen.
Recombinantefrequente kan berekend worden als de ver(houding van (het aantal recombinanten op
(het totaal aantal nakomelingen.
De afstand tussen 2 kenmerken wordt uitgedrukt in centMorgans waarbij 1 cM een
recombinatefrequente van 1% vertegenwoordigt. = genetsc(he afstand van 1 cM
8. Bespreek mitofhondriële overerving
Meeste afwijkingen zijn gelegen op (het nucleair genoom, in (het cytoplasma ziten mitoc(hondriën.
Mitoc(hondriën (hebben eigen DNA moleculen.
De overerving van kenmerken geassocieerd met mitoc(hondrieel DNA gaan slec(hts langs de
maternale lijn. Mannen kunnen (hun mitoc(hondrieel DNA niet doorgeven omdat spermacellen slec(hts
enkele mitoc(hondriën beziten die de eicel niet kunnen binnendringen.
De mutatesnel(heid van mitoc(hondrieel DNA is tenmaal (hoger dan van nucleair DNA door (het
ontbreken van een (herstelmec(hanisme.
Geassocieerde ziektebeelden: doofeid, blind(heid, diabetes, epilepsie. Dit illustreert dat
mitoc(hondriële afwijkingen vooral weefsel aantasten die ATP afankelijk zijn.
9. Bespreek de methodologie van positonele flonering
Positonele clonering is de overerving van ziekte in een stamboom vergelijken met de overerving van
een ouder kernmerk.
10. Bespreek het profes van translate
Translate is (het ‘vertalen’ van mRNA in eiwit. Het proces vindt plaats aan de ribosomen. In de
translate wordt de nucleotdenvolgorde van (het mRNA (herkend, en worden de
bijbe(horende aminozuren aan elkaar gekoppeld tot een eiwit.
Een mRNA-sequente, een serie leters, kan onderverdeeld worden in ‘woorden’ van drie leter:
codons. Voor bijna elk codon bestaat een tRNA-molecuul met
de complementairenucleotdenvolgorde, (het antcodon. Dat tRNA-molecuul (heef een aminozuur bij
zic(h dat (hoort bij dit codon. We zeggen dat (het codon voor dit aminozuur codeert.
Een ribosoom vouwt zic(h om (het mRNA (heen. Een tRNA-molecuul met aminozuur beweegt,
via basenparing gebonden aan een mRNA-codon, door (het ribosoom (heen, en laat uiteindelijk (het
aminozuur ac(hter aan (het groeiende eiwit.
11. Bespreek de Sangerssequente
Algemene en moleculaire
Genetica
Dierengeneeskunde 2017-2018
, lOMoARcPSD|764473
Hoofdvragen
1. Hoe kan een ziekte veroorzakend gen geïdentifeerd worden?
Cosegregate (het samen overerven) suggereert dat (het ziektegen in de buurt van (het andere
kenmerk gelokaliseerd is op (het genoom. Om een ziektegen te lokaliseren kan de overerving van (het
ziektebeeld in een uitgebreide stamboom vergeleken worden met de overerving van (honderden
polymorfe markers. Indien met een marker een LOD score > 3 bekomen wordt, impliceert dit dat (het
ziektegen in de onmiddellijke nabij(heid van deze merker gelegen is. In een volgende fase dient (het
ziektegen geïdenticeerd te worden vanuit de afgebakende regio. Indien de genomisc(he sequente
ter besc(hikking is, zijn ook databanken ter besc(hikking die weergeven welke genen waar
gepositoneerd zijn.
2. bespreek karyotype en wat je er voor afwijkingen mee kan vinden
Karyotype is (hetgeen dat een voorstelling geef van (het aantal c(hromosomen en (hun structuur.
Uitvoering: cellen worden geweekt. Aan de delende cellen wordt colc(hicine toegevoegd die de
mitose in metafase (houdt. De c(hromosomen bevinden zic(h dan in (hun meest gecondenseerde vorm.
Cellen vervolgens laten opzwellen en spreiden over een dekglaasje. Na kleuring en fotograisc(he
verwerking wordt tenslote (het kartotype bekomen.
Kunnen afwijkingen in aantal maar ook afwijkingen in structuur binnen c(hromosomen gezien
worden.
3. Besfhrijf het verband tussen malaria en sikkelfelanemie.
Sikkelcelanemie wordt veroorzaakt door een mutate in (het globine gen. Rode bloedcellen kunnen
moeilijk door capillaire bloedvaten, verstopping, anemie en vernietging van weefsel.
Door natuurlijke selecte mag verwac(ht worden dat (het mutant allel verdwijnt uit de populate.
Omdat mensen met dit gen sterven en (het niet doorgeven. Dit klopt voor Noord-Europa maar in
Afrika is de prevalente van de ziekte soms 1/600 geboortes.
> (homozygoten sterven aan sikkelcelanemie
Heterozygoten (hebben geen speciiek voordeel be(halve in malaria streken: Malaria wordt verspreid
door Plasmodium falciparum, een parasiet die niet kan overleven in (heterozygote individuen.
> Natuurlijke selecte tegen deze mutate wordt tegengewerkt door een voordeel voor
dragers van de mutate in streken waar malaria voorkomt.
4. Waarom was de tuinerwt een goede keus voor Mendel?
De tuinerwt (heef een korte generatetjd en levert veel nakomelingen. Ook is (het mec(hanisme van
kruisbestuiving ipv zelfestuiving mogelijk. De (hybride planten die resulteerden uit kruisingen blijven
vruc(htbaar. Hij selecteerde een zevental goed gedeinieerde stabiele kenmerken.
5. Bespreek antfipate en het afhterliggende molefulaire mefhanisme
Antcipate= erfelijke aandoeningen die van generate tot generate ernstger worden. Kan zic(h uiten
in veranderde klinisc(he symptomen of een vervroegde aanvangsleefijd.
Deze ziektebeelden worden veroorzaakt door een verlening van een korte (her(halingssequente die
zic(h in (het vertaalde of onvertaalde gebied van een gen bevindt.
6. Wat zijn andere methodes voor sequentebepaling van DNA naast Sanger-Sequenfing?
- sequenteeepaling via ii roarray analyse van DNA: c(hips waarop vele oligonucleotden zijn
aangebrac(ht wordt frequenter aangewend ondermeer om genen te onderzoeken op mutates.
, lOMoARcPSD|764473
- Next generaton sequen ing: ontwikkelt om de problemen van de Sangersequenering te
omzeilen. Namelijk:
- cloneren en isoleren van clones zeer arbeidsinternsief
- sc(heiding van fragmenten via electroforese (heef beperkte capaciteit
- 454 life s ien es: gebruikt gemaakt van pyrosequenering
- solexa: combineert sequencing door DNA synt(hese en cluster t(hec(hnologie
- applied eiosystems
- Ion Torrent te hnologie
7. Bespreek het verband tussen refombinantefequente en genetsfhe afstand.
Kenmerken die ver van elkaar gelegen zijn, is (het aantal recombinanten dus een maat voor de
genetsc(he afstand tussen 2 genen.
Recombinantefrequente kan berekend worden als de ver(houding van (het aantal recombinanten op
(het totaal aantal nakomelingen.
De afstand tussen 2 kenmerken wordt uitgedrukt in centMorgans waarbij 1 cM een
recombinatefrequente van 1% vertegenwoordigt. = genetsc(he afstand van 1 cM
8. Bespreek mitofhondriële overerving
Meeste afwijkingen zijn gelegen op (het nucleair genoom, in (het cytoplasma ziten mitoc(hondriën.
Mitoc(hondriën (hebben eigen DNA moleculen.
De overerving van kenmerken geassocieerd met mitoc(hondrieel DNA gaan slec(hts langs de
maternale lijn. Mannen kunnen (hun mitoc(hondrieel DNA niet doorgeven omdat spermacellen slec(hts
enkele mitoc(hondriën beziten die de eicel niet kunnen binnendringen.
De mutatesnel(heid van mitoc(hondrieel DNA is tenmaal (hoger dan van nucleair DNA door (het
ontbreken van een (herstelmec(hanisme.
Geassocieerde ziektebeelden: doofeid, blind(heid, diabetes, epilepsie. Dit illustreert dat
mitoc(hondriële afwijkingen vooral weefsel aantasten die ATP afankelijk zijn.
9. Bespreek de methodologie van positonele flonering
Positonele clonering is de overerving van ziekte in een stamboom vergelijken met de overerving van
een ouder kernmerk.
10. Bespreek het profes van translate
Translate is (het ‘vertalen’ van mRNA in eiwit. Het proces vindt plaats aan de ribosomen. In de
translate wordt de nucleotdenvolgorde van (het mRNA (herkend, en worden de
bijbe(horende aminozuren aan elkaar gekoppeld tot een eiwit.
Een mRNA-sequente, een serie leters, kan onderverdeeld worden in ‘woorden’ van drie leter:
codons. Voor bijna elk codon bestaat een tRNA-molecuul met
de complementairenucleotdenvolgorde, (het antcodon. Dat tRNA-molecuul (heef een aminozuur bij
zic(h dat (hoort bij dit codon. We zeggen dat (het codon voor dit aminozuur codeert.
Een ribosoom vouwt zic(h om (het mRNA (heen. Een tRNA-molecuul met aminozuur beweegt,
via basenparing gebonden aan een mRNA-codon, door (het ribosoom (heen, en laat uiteindelijk (het
aminozuur ac(hter aan (het groeiende eiwit.
11. Bespreek de Sangerssequente
