Summary
Samenvatting - Celbiologie partim medische genetica en embryologie - genetica
- Course
- Institution
- Book
Samenvatting lessen genetica in bachelor 1 aan UA
[Show more]
Connected book
Book Title:
Author(s):
- Edition:
- ISBN:
- Edition:
Seller
Follow
DonMa
Content preview
GeneticaInleiding
Begonnen met experimenten Mendel
Tussen 1850 en 1950: chromosomen in mitose in beeld gebracht, erkenning
Mendel, verschillende ziektebeelden gekoppeld aan genetische afwijkingen,
ontdekking DNA
1953: dubbele helix vorm DNA
1956: mens heeft 46 chromosomen
1959: eerste chromosomale afwijking bij mens vastgesteld: syndroom van Down
(veel voorkomend)
1980: sequensing globine gen
1990: Humaan Genoom project: ontrafelen van menselijk genoom in 15 jaar,
identificatie van alle genen, sequentiebepaling 3 miljard nucleotiden
2001: 2 onafhankelijke groepen onderzoekers komen met rapport menselijk
genoom: human genome project
2007: next generation sequencing (a technology for determining the sequence of
DNA or RNA to study genetic variation associated with diseases or other
biological phenomena)
Huidige uitdagingen genetica: interpretatie niet-coderende delen genoom, nood
aan single molecule genome sequencing, nood aan meer netwerking
Menselijk genoom: nucleair genoom (=haploid): 23 chromosomen, 22 000 genen,
3 miljard nucleotiden
Replicatie: dubbel maken DNA
Transcriptie: DNA RNA
Translatie: RNA proteïne
Hoofdstuk 3
Genen, structuur en functie
Structuur van DNA en RNA kennen
Structuur van genen kennen (promoter, intron/exon, UTR)
Regulatie van genen begrijpen
Processen van transcriptie, splicing en translatie kennen
Begrijpen hoe één gen voor meerdere eiwitten kan coderen
Samenstelling van het humane genoom kennen
Structuur DNA: dubbele helix met suiker-fosfaat ruggengraat en basen;
suiker= desoxyribose, basen= CGAT
Structuur RNA: enkele streng met suiker-fosfaat ruggengraat en basen;
suiker= ribose, basen= CGAU
A= adenine, U=uracil, T= thymine, G= guanine, C= cytosine
Dubbele helix DNA:
- B DNA helix= meest voorkomende
- A DNA helix= korter en breder (dsRNA, RNA-DNA hybriden)
- Z DNA helix= links gebonden (purine/pyrimidine stretch= lange
stukken zelfde basen)
,Samenstelling genoom: 50% repeated sequences functie niet altijd
duidelijk, soms wel ziektes veroorzakend, 25% non-coding sequences
hebben regularende functie
20% introns, 3% RNA-coding and regulatory sequences afgeschreven
naar RNA, niet verder afgelezen, 2% protein coding regions wordt
rechtstreeks omgezet in proteinen
Mitochondrieel genoom: in sommige cellen veel mitochondrieen, heeft
circulair DNA dat niks te maken heeft met DNA cel, altijd overerving van
moeder
Genstructuur: exons= sequenties die in mature RNA gaan terecht komen
Introns: worden eruit geknipt want geen nuttige info
Aan uiteinden basen die wel in RNA komen maar niet getranslateerd
worden
Pseudogenen: produceren geen functioneel RNA of eiwit
- Non-processed: ontstaatn uit functionele genen die door mutaties/
herrangschikkingen in loop van de tijd gewijzigd zijn en geen
functionele eiwitten meet produceren
- Processed: ontstaan door integratie transcripten in genoom
Non-coding genen: produceren non-coding RNA (ncRNA) tRNA, snoRNA
(small non coding), lncRNA (long non coding), miRNA (micro)
Genomische organisatie: gene in gene is mogelijk 2 promotoren op
zelfde stuk DNA of 2 promotoren die in andere richting coderen = op
verschillende strengen
Transcriptie factoren
Eiwitten in allerlei vormen en maten, kunnen 2 strengen DNA binden aan
elkaar
Promotor elementen: TATA box, CCAAT box en CpG eilanden (CGCGCG…
p= fosfaatgroep)
C kan gemethyleerd worden transcriptiefactor kan niet meer binden
geen transcriptiecomplex dus geen transcriptie
regulatie genexpressie: opeenpakken van DNA (sommige stukken dicht bij
elkaar terwijl ze op streng ver van elkaar liggen
expressie profiel: rising genes: weinig bij prenataal, stijgt nar geboorte;
falling genes veel bij prenataal, daalt na geboorte; non-transitional genes
blijven gelijk
algemene expressie: komt bij veel weefsel tot expressie; weefselspecifieke
expressie: coderen voor eiwitten met weefselspecifieke functie
transcriptie: anti-sense streng polymerase bindt hierop en gaat
complementaire streng = sense streng aanmaken, bevat nog intronen
mRNA CAP structuur: modificatie om DNA te beschermen tegen afbraken
5’ Cap en poly-A staart aan 3’ kant
Polyadenylatie: op AAUAAA is herkenningsplaats voor CPSF (cleavage and
polyadenylation specificity factor) en PAP (polyadenylate polymerase)
Op GU rijk gebied (veel guanine en uracil) gaat CstF (cleavage stimulating
factor) binden
splitsing tussen 2 stukken en langs kant GU gaat poly-A staart binden
,Splicing: intronen uit primair RNA halen; intron begint bijna altijd met GU
(GT op DNA) splice donor site
Intronen eindigen met AG splice acceptor site
20-50 basen voor acceptor site= branch site met A’s
Donor en acceptor site fungeren ook als herkenningsplaats spliceosome
dat intron tussen exonen gaat halen
Lariat= intron van tussen exonen gehaald
Verkregen product= matuur mRNA kan vertaald worden naar eiwitten
door ribosomen
AZ: 20 soorten maar 64 combinaties met 4 letters verschillende
volgordes coderen voor zelfde AZ
ATG= startcodon en Methionine; TAA, TAG en TGA zijn stopcodons (andere
codon voor mitochondrieel DNA)
Van peptide naar polypeptide: H2O afsplitsten (H en OH), C en N komen
vrij te liggen en gaan aan elkaar binden
Post-translationele modificatie: acetylatie, hydroxylatie, fosforylatie,
glycosylatie zorgt voor andere AZ
1 gen≠1 eiwit: 20 000 genen en veel meer eiwitten splicing
mechanismen zorgen voor verschillende combinaties van exon en andere
grens tussen intron en exon
Stuk exon kan eruit worden gespliced, doordat stuk eiwit ontbreekt zal het
eiwit andere functies uitoefenen
Alternatieve splicing : 2 promotoren, verschillende exonen, slaan andere
exonen over of beginnen op ander punt
Promotoren zijn vaak weefselspecifiek kort of lang eiwit nodig in
weefsel?
Oligomerisatie domain kan complexen vormen met andere eiwitten
Hoofdsruk 4/12/13
Genomische variatie
Verschillende types mutaties kennen
Effect van verschillende types mutaties begrijpen
Begrippen loss of function, gain of function, hypomorf begrijpen
Begrip dominant negatief begrijpen
Dominant versus recessief effect begrijpen
Oorzaken van mutaties kennen
Mutatienomenclatuur kunnen opstellen en interpreteren
Variant ipv mutatie: niet altijd pathogeen, beter om van variant te spreken
omdat hier niet altijd link naar pathogeen wordt gemaakt
Types: deleties/ duplicaties/ translocaties/ inversies, single nucleotide
varianten (SNV), dynamische mutaties (repeat expansies)
Structurele varianten: volledige gen deletie/duplicatie (als dit niet te veel
is kan lichaam dit aan), partiele gen deletie/duplicatie: in-frame= exonen
voor en na deletie/duplicatie nog normaal, geen leesraamverschuiving
doordag # basen een veelvoud is van 3
, Out of frame= leesraamverschuiving, andere AZ afgelezen, stopcodon ligt
vroeger dus verkort eiwit, exonen erna worden niet afgelezen
DMD deletie: Duchenne muscular dystrophy: x-gebonden, op jonge leeftidj
al symptomen, rolstoelgebodnen
Becker muscular dystrophy: minder ernstig, later pas symptomen
Size moet veelvoud zijn van 3 om normaal # AZ te krijgen, geen basen op
einde extra of tekort
Deletie 42 (0)= mild=Becker, 43 (-1)= ernstig= Duchenne= out of frame,
leesraamverschuiving bij exon 43vroegtijdig stopcodon
43+44 weg= leesraambewaring want +1 -1 = Becker
Reading frame correctie: extra deletie zorgt voor in frame deletie dus
minder ernstig= vorm gentherapie
Translocatie/inversie effect hangt af van welk stuk is verandert en of dit
effect heeft op chromosoom waarop het terecht is gekomen en andere
exonen
Verstoring primaire structuur genen
- Truncerend: vroegtijdig gestopt
- Chimeren: doet nieuwe gene ontstaanwat doen nieuwe genen?
niet afgelezen of eigen functie
Verstoring regulatie genen: promotor en silencer, enhancer regios
pathogeen effect door verstoorde regulatie
Nomenclatuur: waar variant zich bevindt in genoom/RNA? + Welke
verandering op DNA niveau en op eiwit niveau?
Referentiesequenties ook vermelden
Prefixen:
- c= coding DNA (startcodon= +1, alle basen erna volgende nrs,
eerder voor theoretisch effect)
- g= linear genomic (dat het een liniare DNA streng is)
- m= mitochondrial DNA
- p= protein effect
- r= RNA effect
3’ rule: zo veel mogelijk 3’ indien deletie van 5C altijd vanuitgaan dat 5e
c weg is
Met haakjes = niet experimenteel= praktijk
Intronische mutatie= mutatie in intron tov van exon +1 = 1e base erna, -
1=1e base ervoor, altijd dichtste exon nemen
Fs= frameshift, *…= … basen verder is er een stopcodon of Ter= terminal
Indien 2 mutaties op zelfde allel= cis= in 1 haakje, op verschillende
allelen= trans= 2 haakjes
mRNA die premature stop codons bevatten kunne gedegradeerd worden
door Nonsense mediated RNA decay (NMD)= verwijderen van premature
stop codons
premature stop codons in laatste exon of <50 bp voor laatste exon/intron
junctie kunnen ontsnappen aan NMD dergelijke transcripten worden niet
afgebroken
Adams-Oliver syndroom: ARGHAP31mutatie: ontbreken van tenen, voeten,
handen of vinger, schedel afwijkingen en haaruitval
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller DonMa. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.71. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
67096 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now