Notes de cours

College aantekeningen Algemene genetica (I0V72A)

0 fois vendu

Cours
Algemene genetica (I0V72A)

Établissement
Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven)

Uitgewerkte cursustekst gebaseerd op de college-aantekeningen van de cursus Algemene Genetica, specifiek het deel van Kevin Verstrepen over Moleculaire Genetica. Deze uitgebreide tekst bevat alle informatie die op de slides is behandeld, aangevuld met extra notities uit de lessen. Het document is o...

[Montrer plus]

Dernier document publié: 6 mois de cela

Aperçu 10 sur 92 pages

Voir l'exemple

Publié le 2 septembre 2024
Fichier mis à jour le 5 septembre 2024
Nombre de pages 92
Écrit en 2020/2021
Type Notes de cours
Professeur(s) Kevin verstrepen
Contient Toutes les classes

kirstenvangils Membre depuis 2 année 38 documents vendus

€7,99

Egalement disponible en groupe à partir de €7,99

Ajouter au panier

Enregistrer

Garantie de satisfaction à 100%
Disponible immédiatement après paiement
En ligne et en PDF
Tu n'es attaché à rien

Document également disponible en groupe (1)

Moleculaire genetica: cursus en inhoudsopgave

€ 7,99 € 7,99 2 éléments

1. Notes de cours - College aantekeningen algemene genetica (i0v72a)
2. Resume - Inhoudsopgave moleculaire genetica (bijhorend bij gekochte cursustekst)
Montrer plus

MOLECULAIRE GENETICA
INLEIDING

Prof. Kevin Verstrepen

Planning
• Op 17/3 en 24/3 mogelijk geen les
• Op 23/3 mogelijk extra les 9-11u30 in 200G 00.06 / online
• Vanaf 31/3: deel II; Nico. De Storme

Examen
• Schriftelijk examen
• Te kennen: Alles wat in de les werd behandeld (slides + bijhorende stukken in het handboek (Berg, Tymoczko,
Stryer)
• Figuren en (belangrijke) structuren kunnen tekenen: EEN SET GOEDE KLEURPLOTEN MEENEMEN!!!!!
• Vragen komen niet uitsluitend van de lijst met vragen die verspreid wordt door LBK
• Sommige vragen vereisen combinatie en interpretatie van verschillende delen van de cursus
• Slaagpercentage boven het gemiddelde

Overzicht cursus
• Genetica = erfelijkheidsleer
- “Klassieke” genetica = beschrijving van de overerving van eigenschappen → De Storme
- “Moleculaire” genetica = beschrijving van de onderliggende moleculaire mechanismen → Verstrepen
• Vier delen:
1. Hoe wordt genetische informatie gekopieerd (H28)
2. Hoe wordt genetische informatie “gelezen” (omgezet in eigenschappen)?
(transcriptie H29 + translatie H30)
3. Hoe wordt de lezing van genetische informatie gereguleerd? (genregulatieH31)
4. Epigenetica (H31 + extra)

1
Kirsten Van Gils (2021)

,DEEL 1: HOE WORDT GENETISCHE INFORMATIE GEKOPIEERD?

IN HANDBOEK:

H29: DNA REPLICATION, REPAIR, AND RECOMBINATION

0. DNA

0.1. ‘Geschiedenis’ van DNA
Pas in de jaren 40 ervan overtuigd geraakt dat DNA de drager is van de erfelijke informatie. In de vroege jaren
1900 al veel biochemie onderzoek. Verschillende bestandsdelen in de kern onderzocht wist dat er eiwitten, 20
aminozuren en DNA waren. Ging erop dat moment dat eiwitten de drager was van erfelijke informatie omdat dit
een alfabet is van 20 letters. Terwijl DNA heeft een alfabet van 4 letters. Het lijkt logischer om een complexe cel
te beschrijven met 20 letters. Toch was het verkeerd! Dit geeft echter aan waarom het zo lang had geduurd
voordat men dit had uitgevlooid.
• “the transforming principle”
- Griffith 1928 & Avery, Mc. Leod and Mc. Carty, 1944
- Transformatie van pneumococci
- Griffith: twee soorten van pneumococci geïsoleerd,
ruwe/gladde variant. De gladde variant is de ruwe met een
polysacharide laag. De gladde varianten zijn gevaarlijk, omdat
het immuunsysteem hier niet goed een aangrijpingspunt op
vind. Een muis sterft wanneer ze hiermee geïnfecteerd wordt.
Griffith spoot muizen in met verschillende mutanten.
Ruw=bleef leven / glad= gaat dood. Hij ging hierna ‘dode’ gladde
variant vermengen met een levende ruwe variant. De muis die
met dit mengsel werd ingespoten ging dood. Daarentegen bleef
de muis met enkel de dode gladde variant in leven. Griffith
noemde dit transformatie / transforming principle. De
ongevaarlijke ruwe variant is getransformeerd tot een nieuwe
gladde variant. Er is iets van genetische informatie doorgegeven
van de gladde variant naar de ruwe variant, ook al was de gladde
variant dood.
- Avery, Mc. Leod and Mc. Carty: Herhaalde dit experiment. Zij gingen enkel deeltjes van de dode gladde
variant toevoegen aan de ruwe variant. Het experiment van Griffith werkte enkel wanneer er
nucleïnezuren aan werd toegevoegd en niet wanneer je eiwitten toevoegde. De conclusie: het zijn de
nucleïnezuren die de genetische informatie bevatten en niet de eiwitten.
• DNA als genetische drager
- Alfred Hershy and Martha Chase (1952, Rockefeller U.)
- Bacteriophages inject DNA (P32), and not proteins (S35) !
- Hebben via virussen aangetoond dat nucleïnezuren de
drager zijn van genetische informatie. Zij zijn virussen
gaan opkweken in een radioactief medium. Dit was de
manier om bepaalde moleculen,… te volgen. Zij zijn
bacteriofagen gaan opgroeien in of te wel S35 (zwavel) of
in P32 (fosfor). Hierna ging men een experiment doen waarbij men de bacterie liet infecteren door dat
virus. Het virus gaat dan erfelijk materiaal inbrengen in de bacteriecel, om het viraal genetisch materiaal
te gaan gebruiken/omzetten/kopiëren om nieuwe mantels voor deze virussen te maken. Men wist op
dat moment nog niet zeker wat net het genetisch materiaal was. Men zag wanneer men het virus met
radioactief zwavel labelde dat de bacterie niet radioactief werd. Dit betekend dat het radioactieve
zwavel niet werd ingebracht. Daarentegen waren de bacteriën die werden geïnfecteerd door radioactief
fosfor wel radioactief. Zwavel vind je alleen in eiwitten, fosfaat vind je vooral in de ruggengraat van
DNA/RNA. Conclusie: DNA, nucleïnezuren, bevat de genetische informatie en niet eiwitten.

2
Kirsten Van Gils (2021)

,• De dubbele helix (1953)
- Rosalind Franklin: foto 51 met röntgendiffractie DNA dubbel
helix kunnen fotograferen. Op de foto zelf zie je afbuigingen van
röntgenstralen. Hieruit kan je bevestigen dat dit patroon in
overeenstemming is met de dubbele helix en dat het een
symmetrische patroon moet zijn. Franklin werkte niet goed
samen met Wilkins. Zonder Franklins weten had Wilkins haar
foto laten zien aan Watson en Crick. Toen ze de foto van Franklin
zagen konden ze vrij snel de structuur vinden. Hiervoor
dachten ze aan een tripel helix, waarbij de fosfaatgroepen van
binnen zaten. Zonder de foto van Franklin zaten ze op een dood
spoor. De structuur van Watson en Crick hebben ze
gepubliceerd in het blad van nature en Franklin kreeg een apart
artikel met haar structuur. Discussie dat Rosalind Franklin niet
een nobelprijs heeft gekregen, terwijl Watson en Crick dit wel
kregen. Echter was Rosalind Franklin al overleden wanneer de
nobel prijs werd gegeven, dus het is een oneindige discussie of
ze hem zou gekregen hebben.
- Chargaff’s rules: Er zijn evenveel G’s als C’s en evenveel T’s en A’s. Hij had ontdekt dat deze
verhoudingen steeds 1:1 waren. Hij heeft geen nobelprijs gekregen.
- Watson en Crick: nobelprijs gewonnen door de structuur van DNA. Waarom dubbele helix zo belangrijk?
“It has not escaped our notice that the specific paring we have postulated immediately suggests a
possible copying mechanism for the genetic material.”
JE KRIJG EEN EXTRA PUNT INDIEN JE OP HET EXAMEN JE ANTWOORD BEGINT MET “IT HAS NOT ESCAPED
MINE NOTICE THAT …. “ = biologisch mopje
Door de dubbele helix heb je eigenlijk al een kopie van de genetische informatie. Je hebt alles dubbel.
Wanneer je één streng hebt kan je perfect de andere streng maken. Voor de eerste keer kwam men tot
het inzicht dat je met de ene kopie de andere kon maken.
• DNA structuren
- Watson-Crick DNA dubbelhelix = B-DNA helix
- rechtsdraaiende dubbelhelix
- 2 antiparellele strengen
- suiker-fosfaat ruggegraat
- complementaire basenparing
- 10.4 nucleotiden per winding

Moleculair DNA kunnen tekenen!

3
Kirsten Van Gils (2021)

,0.2. A-DNA versus B-DNA
A-DNA dubbelhelix
• Voorkomen:
- Bij relatieve vochtigheidsgraad lager dan 75%
• Eigenschappen:
- rechtsdraaiende helix
- Watson-Crick basenparing
- A-helix is breder en korter dan B-helix
- fosfaat en andere groepen in de A-helix binden minder H2O – moleculen
- ds RNA (2’OH-groep op ribose eenheid) en sommige RNA-DNA hybriden
hebben ook A-structuur o.w.v sterische hinder
• Structuur helix hangt af van C2 en C3 in ribose: sterische hinder
- Aanwezigheid van 2’ OH-groep op ribose in RNA zou tot sterische hindering leiden met nabijgelegen
atomen in B-DNA helix structuur →A-helix !
- C3 endo = C3 uit het vlak gevormd door andere C atomen in ribose → A
- C2 endo = C2 uit het vlak gevormd door andere C atomen in ribose → B

Grote en kleine groeven in B-helix
Enkel in de groeve kan je echt de informatie van het DNA zien.
• De grote groeve is breder en dieper dan de kleine groeve in B-DNA
→ eiwit-DNA interacties gebeuren meestal ter hoogte van grote groeve
• Glycosidische bindingen van een basenpaar staan niet diametraal tegenover elkaar
→ ontstaan van grote en kleine groeven met sequentie-specifieke waterstof-binding
donor en acceptor groepen
Onderstaande tekening moet je niet kunnen tekenen.

4
Kirsten Van Gils (2021)

,0.3. DNA helix
• De DNA helix maakt DNA replicatie eenvoudig
- DNA replicatie = kopiëren van DNA om genetische info te bewaren bij celdeling (zeer betrouwbaar
proces)
- semiconservatief proces: elke streng dient als matrijs voor de aanmaak van een nieuwe complementaire
streng (cfr. expt van Meselson en Stahl, Paragraaf 4.3 in boek) En ook expt van Arthur Kornberg en PCR
van Kary Mullis
- experiment Meselon stahl experiment
Met centrifugatie krijg je een gradiënt van een mengsel. Hieraan ging men DNA toevoegen, na
centrifiguatie was er een bandje DNA op een bepaalde hoogte. Meselon en Stahl werkten met
radioactief DNA dat zwaarder was. Zwaar radioactief DNA gaat zich lager hechten dan niet-radioactief
DNA. Het experiment begon met een cultuur van radioactief medium. Hierna ging men dezelfde cultuur
laten leven op een gewoon medium. Na één generatie zagen ze dat het bandje van de tweede cultuur
hoger terecht kwamen. De volgende generatie had een bandje gelijk met de voorgaande en eentje
hoger. De volgende hadden dezelfde twee bandjes enkel werd het bovenste bandje steeds dikker. Dit
experiment laat de eigenschap van semi-conservativiteit van DNA zien.

Anekdote van Verstepen in zijn labo in New-York: Rob Wheeler is een arrogante eikel. Rob Wheeler mocht
Meselon interviewen. De vraag die Rob Wheeler stelde was: “veranderde je leven hard na het winnen van de
nobelprijs?” Dit was een enorme flater want Meselon heeft nooit de nobelprijs gewonnen. Alhoewel hadden ze
hem wel verdient volgens de prof.
De nonkel van Rob Wheeler, John Wheeler, was een bekende fysicus. John Wheeler heeft het begrip zwart gat
uitgevonden in de fysica/astronomie. Een student van hem heeft het idee van paralele universums uitgevonden.
De vader van hem is de zanger van een bandje. OKE Verstrepen???
- Arthur Kornberg heeft het enzym ontdekt dat DNA gaat kopiëren, namelijk DNA-replicase. Heeft DNA
kunnen laten kopiëren in een test-tube. Dit was de eerste mini-PCR test.
• De DNA helix helpt bij herstel
- Herstel van mutaties gebeurt adhv proofreading tijdens replicatie (en dus info in 2e streng van 1 helix)
en recombinatie (dus info in andere, homologe helix in het genoom van diploiden)
- Dubbele helix niet verwachten met diploïden. Een haploïde organisme heeft nog steeds een dubbele
helix. Een diploïde organisme heeft eigenlijk zijn informatie ‘4 keer’.

5
Kirsten Van Gils (2021)

,1. DNA-REPLICATIE VERLOOPT DOOR DE POLYMERISATIE VAN DEOXYRIBO NUCLEOSIDE
TRIPHOSFATEN LANGS EEN SJABLOON

Overzicht: DNA replicatie
1. DNA wordt plaatselijk ontwonden met de hulp van helicase (ATP nodig om H-bruggen te verbreken) om
zo toegang te krijgen tot de basen.
2. Ontwinden van DNA veroorzaakt torsiekrachten in het DNA

Topoisomerasen (I en II) zorgen ervoor dat extra spanningen in het DNA worden opgevangen (paragraaf
29.2)
3. DNA replicatie is een zeer accuraat proces (intro H29): o.a. door proeflees-mechanisme van DNA-
polymerase
4. DNA replicatie is een zeer snel proces: 2 kb per seconde (E. coli) (par. 29.3)
5. DNA polymerase werkt van 5’ naar 3’ richting: de twee strengen worden op twee manieren gerepliceerd
(continue/discontinue replicatie) (par. 29.1)

1.1. DNA polymerase
1.1.1. DNA-polymerasen vereisen een sjabloon en een primer
• Functie
- DNA synthese
• Vereisten
- Biochemisch kunnen teken!:
- matrijs DNA streng: vrije dNTP vormt eerst een
complementair basenpaar
- 3’ OH-primer: nucleofiele aanval van vrije 3’ OH-groep op
de5’- α-fosfaat groep van nieuwe dNTP. Hierbij ga je
difosfaat afsplitsen, energie komt vrij. Elk van de
nucleotide draagt ongeveer evenveel energie als ATP.
Primase gaat ervoor zorgen dat je eerst een paar
nucleotide RNA gaat aanmaken. Hierna neemt DNA-
polymerase het over om vanaf dan een DNA streng te maken. De RNA stukjes worden afgebroken door
DNA-polymerase. Op een gegeven moment zijn alle primers verwijderd.
RNA polymerase: geen primer nodig

6
Kirsten Van Gils (2021)

,1.1.2. Alle DNA-polymerasen hebben structurele kenmerken gemeen
• DNA polymerase I - repairs DNA and participates in DNA synthesis of lagging strand has 3´-5´exonuclease
act (proofreading, also present in polII) AND also 5´- 3´exonuclease act (to remove Okazaki primers from
lagging strands (missing in Klenow fragment)) (ZIE LATER LAGGING STRAND, OKAZAKI)
De 3’-5’ exonuclease is gecontroleerd, anders zou dit enzym zich zelf teniet doen door de DNA sequenties
die het net heeft gesyntheseerd gewoon terug af te breken. Het enzym maakt hier enkel gebruik van
wanneer het zelf een fout heeft gemaakt. Dit noemt men proefleesactiviteit/proofreading. De proeflees
activiteit is aanwezig in alle DNA polymerase, maar de 5’-3’ exonuclease is enkel aanwezig in DNA
polymerase I. De 5’-3’ exonuclease wordt gebruik voor de lagging strand voor de Okazaki primers, zie later.
• DNA polymerase II - role in DNA repair, lacks 5´-3´exonuclease activity
• DNA polymerase III - the major DNA replication enzyme, responsible for chain elongation, also has
proofreading activity, but lacks 5´-3´exonuclease activity (so: better for leading strand!)
• Do not mix up with RNA pol I (rRNA except 5S), II (mRNA & sRNAs) and III (5S rRNA & tRNA…)
DNA polymerase niet verwarren met RNA polymerase!!

DNA polymerase holoenzyme: helicase + loader (lader) + 2 x DNA pol core (kern) enzym (met elk 2 x beta-unit
die clamp vormt)
Complete (prokaryotic) DNAPol complex consists of 2 DNA Pol enzymes each comprising α, ε and θ subunits.
• the α subunit has the polymerase activity.: vorm van een handpalm, dit is de kern van het enzyme
• the ε subunit has 3'-5' exonuclease activity.: heeft de proeflees activiteit
the α subunit + the ε subunit: Klenow fragment
• the θ (theta) subunit stimulates the ε subunit's proofreading.
• 2 β units which act as sliding DNA clamps, they keep the polymerase bound to the DNA.: vormt een circkel
en zorgt dat het enzyme op het DNA blijft zitten
• 2 τ (tau) units which acts to dimerize two of the core enzymes (α, ε, and θ subunits).
• 1 γ (gamma) unit which acts as a clamp loader for the lagging strand Okazaki fragments, helping the two β
subunits to form a unit and bind to DNA.
• Χ (chi) Ψ (psi) which form a 1:1 complex and bind to γ or τ.
De dubbel streng loopt door helicase, deze zorgt dat de strengen uit elkaar worden gehaald. De bestaande
afzonderlijke strengen lopen telkens door één deel van het enzyme, door één handpalm van het polymerase.
Hieraan wordt een nieuwe streng gemaakt. De replicase van de twee strengen loopt tegelijk.
TEKENING TE KENNEN, KUNNEN TEKENEN!!

7
Kirsten Van Gils (2021)

,Klenow fragment (= alfa en epsilon subeenheden)
Fragment van E. coli DNA polymerase I (=Klenow fragment) geeft polymerase en proofreading
activiteit
• Prentje niet kunnen tekenen in detail!
• polymerase domein bezit vorm van een rechterhand met vingers, duim en palm
• De vinger en duim omhullen het DNA en houden het in de nabijheid van de actieve plaats
(residues in de palm).
• 3’→5’ exonuclease activiteit (proofreading)
• (5’-3’ exonuclease is lost!)

Naast katalytische site, ook een ringvormige “clamp” die de katalytische “hand” bij het DNA houdt
• DNA Pol komt niet makkelijk los van de DNA matrijs (“processivity”)
• Dimeer van β units vormt 1 “clamp” (vergelijk met helicase, maar daar hexameer, zie verder)
Twee betha dimeren die een ring kunnen vormen en zo over het DNA molecule kunnen bewegen,
de rest van het polymerase hangt hieraan vast. Dit zorgt ervoor dat het enzyme niet continu van
het DNA valt, want men gaat tegen 2000 nucleotide per seconde kopiëren.

1.1.3. Twee gebonden metaalionen nemen deel aan de polymerasereactie
HEEL BELANGRIJK! Tekening is een zoom in op de handpalm van DNA-polymerase, op de
actieve site. Tekening: paars is fosfaat
• actieve plaats van DNA polymerase bevat twee metaalionen (meestal Mg2+)
• Het metaalion dat gebonden is met de primer/groeiende DNA streng activeert de vrije
3’OH groep van de primer, wat de aanval op de α-fosfaat groep van het nieuwe dNTP
vergemakkelijkt
• Het metaalion dat initieel gebonden was met het dNTP stabiliseert de negatieve lading van
het PPi-product.
Alle reacties in levende wezens zijn elektronen die verspringen!
Toepassing PCR: reactie om DNA te gaan kopiëren waarbij DNA polymerase wordt toegevoegd. In de buffer/
medium voeg je Magnesium toe. Indien je dit niet toevoegt kan het eiwit niet werken.

Waarom 5’-3’ richting met dNTPs? DNA polymerase zou in twee richtingen kunnen werken, 5’-3’ maar ook 3’-
5’. De veilige en daarom de enige optie is 5’-3’.
Groeiende DNA streng (ribose, fosfaatbrug die loopt van 5’ naar 3’) met vrije 3’-OH uiteinde. Vrije nucleotide met
een base, vrije 3’-OH groep en op de 5’ een trifosfaat.
Er zijn twee manieren om het nucleotide in te bouwen in de bestaande DNA streng. Ofwel valt de vrije 3’OH
uiteinde van de groeiende DNA streng, de 5’-fosfaat groep aan van het nucleotide. Hierbij groeit de DNA streng
in 5’-3’ richting. Ofwel valt de vrije 3’OH uiteinde van het nucleotide de 5’fosfaat groep van de groeiende DNA-
streng. Hierbij groeit de DNA streng in 3’-5’ richting. Dit is echter een gevaarlijke optie! Als je deze reactie wilt
laten opgaan heb je de trifosfaat nodig van de groeiende DNA streng, want deze zorgt voor energie. Alles wat
veel energie heeft is onstabiel. Stel dat er een deel van het trifosfaat zou afsplitsen dan heb je een probleem. Je
hebt deze energie namelijk nodig om de reactie te kunnen laten opgaan, anders is de reactie energetisch niet
gunstig. Stel je hebt al een keten gemaakt van honderden nucleotiden dan kan je deze gewoonweg niet meer
verlengen en is al het werk voor niets geweest. Indien we kijken naar de 5’-3’ richting: als er iets mis zou zijn met
het fosfaat groep van de vrije nucleotide is dit niet meteen een probleem. Het zit nog niet in de keten, je neemt
dan gewoonweg een nieuw nucleotide met wel drie fosfaten.

8
Kirsten Van Gils (2021)

,1.1.4. De specificiteit van replicatie wordt gedicteerd door complementariteit van vorm tussen bases
• Waarom moet DNA pol hoge betrouwbaarheid hebben?
- Kanker: ongecontroleerd delen van de cel ten gevolge van mutaties. Heel wat mechanisme in de cel die
bepalen wanneer cel mag/niet mag groeien. Wanneer je foutje in de stukken van DNA die instaan voor
de controle van celdeling, dan heb je een groot probleem! Dit is een waterval systeem: ze blijven zich
maar delen, maar wanneer ze zicht gaan delen dan kopiëren ze hun eigen DNA, maar net dat DNA
bevatte een fout. Dat wil zeggen dat de volgende cel zich ook ongecontroleerd gaan delen en vaak bevat
deze nog meer fouten in het DNA. Elke fout die ervoor zorgt dat de volgende cel nog sneller kan delen,
gaat ervoor zorgen dat de kanker cel nog sneller kan groeien. Je krijgt nieuwe varianten in die kanker
die nog gevaarlijker zijn. Meestal begint het onschuldig = goedaardige tumor en langzame hand krijg je
een tumor die steeds meer agressiever wordt. Op een bepaald moment kun je een mutatie krijgen die
ervoor zorgt dat de kankercellen los komen, meegaan in de bloedstroom. Deze gaan zich ergens anders
vasthechten en daar verder groeien = uitzaaiing. Je hebt liever een mutatie die een cel doodmaakt, dan
een mutatie deel een cel ongecontroleerd laat leven en laat delen.

• Hoe kan DNA pol een hoge Betrouwbaarheid hebben?
1. Waterstofbruggen die gevormd worden tussen twee complementaire basen zijn thermodynamisch het
meest gunstig. De complementariteit in vorm van het paar is echter cruciaal.
2. Interacties tussen residues van het polymerase enzym en de waterstof-binding acceptors in de kleine
groef van het basenpaar (inplanting van waterstofbinding acceptors ter hoogte van de kleine groeve is
identiek voor alle complementaire basenparen)
Tekening: de handpalm van DNA polymerase die interacties aangaan met de nucleotide

3. Selectiviteit obv de vorm die twee complementaire basen aannemen Binding van dNTP met polymerase
induceert conformatieverandering waarbij een holte wordt gevormd waar enkel een complementair
basenpaar in past. Een verkeerd basenpaar zou op dat moment niet goed in het enzyme kunnen passen.
Het DNA-polymerase blijft dan even steken en op dat moment krijg je de proeflees activiteit, die het
verkeerd ingebouwde nucleotide gaat weghalen.
- Bewijs dat vorm van de NTPs belangrijk is: Base-analogen die niet kunnen participeren in baseparing
worden toch correct ingebouwd… Soms is enkel de vorm genoeg om er in te passen.

9
Kirsten Van Gils (2021)

, 4. Vele polymerasen bezitten ‘proeflees’ mechanismen dankzij de aanwezigheid van exonuclease-domein
(met 3’® 5’ exonuclease activiteit) (cfr. Klenow fragment)

- Foutief geïncorporeerde nucleotiden migreren met grotere waarschijnlijkheid naar het exonuclease-
domein door:
o grotere structurele fluctuatie agv zwakkere waterstofbindingen
o enzym hapert aangezien na verplaatsing van nieuw gevormde basenpaar in het enzym er geen
juiste interacties kunnen plaatsvinden tussen enzym en waterstof-binding acceptors in de kleine
groef van basenpaar

• Samenvatting: betrouwbaarheid wordt bewerkstelligt op 3 niveaus:
- Replicatie zelf: 1 fout per 103-104 nt
- Proefleesactiviteit verlaagt fouten verder tot: 1 fout per 106-107 nt
- Post-replicatie herstel verlaagt fouten tot: 1 fout per 109 nt
Merk op: humaan genoom ≈ 3.109 nt , gemiddeld genomen heb je drie letters verschil, genomen dat
maar 3% van je DNA instaat voor eiwitten is de kans dat hier een fout is niet groot. Daarbij is elke
verandering in het DNA niet meteen een ernstig gevolg.
• Waarom is betrouwbaarheid niet nog hoger???
Als we in totaal geen mutaties zouden krijgen in ons DNA, dan zouden we niet kunnen evolueren. Er zijn
mechanismes die bepalen dat we meer mutaties krijgen wanneer dit evolutionair gunstig. Laatste les is hier
een uitweiding over. Het is niet de bedoeling dat we naar nul mutaties gaan. Bijvoorbeeld bacteriën die een
veel kleiner genoom hebben, laten wel meer mutaties toe. Dit is logisch zodat ze zich sneller kunnen
evolueren.

1.1.5. Synthese van RNA primer
• DNA polymerase vereist een primer
• aanmaak van RNA-primer (tijdelijk) door RNA polymerase
(primase) (vereist geen primer)
• RNA-primer wordt later verwijderd door 5’→3’ exonuclease
activiteit van DNA polymerase I (dit is niet de proefleesactiviteit)
OF RNase H

10
Kirsten Van Gils (2021)

Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:

Qualité garantie par les avis des clients

Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.

L’achat facile et rapide

Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.

Focus sur l’essentiel

Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.

Foire aux questions

Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?

Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.

Garantie de remboursement : comment ça marche ?

Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.

Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?

Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur kirstenvangils. Stuvia facilite les paiements au vendeur.