Een uitgebreide samenvatting van het vak Menselijke genetica uit academiejaar . Behaald resultaat met deze samenvatting was 18/20. De uitleg van prof. Van Camp werd elke les nauwlettend genoteerd en verwerkt met zowel de slides als het handboek tot een complete samenvatting. Deze samenvatting besta...
Hoofdstuk 6: principes van genregulatie
en epigenetica
6.1 genetische regulatie
Regulatie van genexpressie cis en trans acting
Regulatie van genexpressie à verschil tussen cis en trans
• Cis acting elementen = DNA sequentie die reguleert op eigen DNA streng
o Reguleert 1 gen, 1 allel
o Voorbeeld 1: promotor van gen A (werkt op dezelfde streng)
o Voorbeeld 2: enhancer (beïnvloedt genexpressie van gen op dezelfde streng)
! enhancers die een stuk verder liggen kunnen ook cis-acting zijn
à Foto: regulatie van gen A en B op homologe chromosomen door cis-acting elementen
• Trans acting elementen = RNA of eiwit dat diffundeert (nooit DNA!)
o Diffunderen in de cel en binden hier op cis acting element om hun invloed uit te
oefenen à regulatie gebeurt op afstand
o Zal binden op een regulatorisch element (korte DNA sequentie)
o Reguleert beide allelen van een gen
o Kan meerdere genen tegelijkertijd reguleren
o Voorbeeld: transcriptiefactoren à binden op enhancers en beïnvloeden de
genexpressie
! trans acting elementen kunnen ook op dezelfde streng werken maar meestal niet
1
, à Foto: het gen Z, gelegen op een ander chromosoom of hetzelfde, produceert het
trans acting element Z dat zal binden op het regulatorisch element 2 op zowel het
paternale als maternale chromosoom
Cis acting elementen kunnen aanwezig zijn in mRNA
• Meestal in de niet coderende regio à thv 5’ en 3’ UTR (untranslated region)
! via transcriptie ontstaan er mRNA met een start- en stopcodon en een 5’ en 3’ UTR à deze
zijn belangrijk voor het binden van factoren die de genregulatie beïnvloeden
- Bv: miRNA’s die binden op 3’ UTR
DUS aan de 3’ UTR zijn er cis acting factors waarop de trans acting factor (miRNA) binden
! Regulatie is altijd een combinatie van cis en trans
- Enhancer (cis) en transcriptiefactor (trans) bindt hierop
- miRNA bindende sequentie (cis) en miRNA (trans) bindt hierop
De promotor: aan/uit knop van genen
Nucleaire genen worden overgeschreven door drie verschillende types van RNA-polymerasen:
RNA polymerase II = belangrijkste RNA polymerase
• schrijft eiwit coderende genen, lncRNA’s en miRNA’s af
• vormt een groot transcriptie initiatie complex met transcriptiefactoren à vormt zich op (cis
acting) consensus sequenties in de buurt van de transcriptie start plaats (promotor)
2
,RNA polymerase I
• schrijft meeste ribosomale RNA’s af
RNA polymerase III
• schrijft tRNA genen, 1 ribosomaal RNA en sommige kleine RNA’s af
Consensus sequenties voor promotors
Promotors zijn cis acting elementen die bepalen welke delen van de DNA streng overgeschreven
zullen worden à elke promotor bestaat uit een collectie van korte welbepaalde elementen die
meestal enkele honderde nucleotiden van de transcriptie startsite gelegen zijn.
! Consensusequentie = sequentie die meestal dezelfde basevolgorde heeft maar die af en toe
wel eens kunnen verschillen
RNA polymerase II promotor bevat typisch
• BRE: TFIIB recognition element à TFIIB bindt aan BRE waarna de RNA polymerase
gepositioneerd wordt aan de
transcriptiestartplaats
• TATA box
• Lnr: initiatior (A = transcriptiestartplaats)
• DPE: downstream core promotor element
! Niet alle promotors hebben alle 4 de elementen, zelfs als de elementen niet aanwezig zijn is er nog
steeds een promotoractiviteit
Enhancers, silencers, boundaries, insulators
Dit zijn ook cis-acting elementen van 4-9 bp
• Bevinden zich zowel stroomop- als stroomafwaarts van een gen
• Meestal binnen de 1500 bp maar soms veel verder
! enhancers = versterken de expressie
! silencers = onderdrukken de expressie
! boundary sequenties: om ervoor te zorgen dat enhancers/silencers niet inwerken op de
foute genen
- Insulators (genetica) blokkeren de interactie tussen enhancer en promotor door het
binden van regulatorische eiwitten
- Barrière elementen (epigenetica) zijn barrières tussen euchromatine en
heterechromatine
3
, Figuur transcriptiefactoren
• Bij transcriptie: promotor, RNA polymerase II en DNA
• Om de enhancers hun werk te kunnen laten doen, zal het DNA een looping moeten maken
zodat de proteïnen die gebonden zijn aan de enhancer (cis, acting element/oranje box)
kunnen interageren me d proteïnen geboden aan de promotor van het target gen à nu kan
de transcriptie beïnvloedt worden
Topologically associating domains (TADs)
TADs zijn genomische regio die promotor enhancer interacties limiteren
• Zijn bepaalde regio’s die in elkaars buurt liggen en afgebakend worden door boundaries en
insulators à enhancer kan alleen maar interageren met genen binnen deze regio (TAD)
• Evolutionair geconserveerd tussen species
• Worden bepaald via genoomwijde interactie studies
• Correlatie met chromatine structuur domeinen
• Verklaren hoe deleties en inversies nabijgelegen genen buiten de deletie of inversie kunnen
beïnvloeden
! DUS geen interactie tussen rode en blauwe driehoek
(twee verschillende TADs)
4
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 UA-BiomedischeWetenschappen. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $14.60. You're not tied to anything after your purchase.
