Samenvatting
Samenvatting Moleculaire Biologie 2
- Instelling
- UC Leuven-Limburg
Samenvatting Moleculaire Biologie 2
[Meer zien]Voorbeeld 4 van de 105 pagina's
Voorbeeld 4 van de 105 pagina's
In winkelwagenVerkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
1. Eiwit-DNA interactie betrokken bijgen regulatie
1. Interactie tussen DNA en eiwit
1. Algemene Regulatie:
Elk gen wordt gecontroleerd door een regulerend gebied.
Regulerende regio's variëren in complexiteit.
2. Gen 'Aan-Uit' Schakelrichtingen:
Bestaat uit kleine DNA-elementen en gerelateerde gen-regulerende
eiwitten.
3. Eiwit-DNA Interactie:
Activators binden enhancers voor up-regulatie.
Repressors binden silencers voor down-regulatie.
Co-activators/co-repressors reguleren genexpressie via eiwit-eiwit
interactie.
4. Up-Regulatie en Down-Regulatie:
Enhancer-activator binding leidt tot up-regulatie.
Silencer-repressor binding resulteert in down-regulatie.
2. Kenmerken herkenningsplaats en gen-regulerende eiwitten
DNA-sequentie:
Minder dan 20 nucleotideparen in lengte.
Lokale conformaties: palindroom, inverted/direct repeat.
Chromatine Modificaties:
Histonen binden DNA niet-specifiek.
Genregulatiesystemen kunnen spiraliseren beïnvloeden.
Methylatie-patronen van basen beïnvloeden eiwit-DNA interactie.
Interactieplaatsen:
Rand van elk basenpaar blootgesteld aan helixoppervlak.
Kleine onregelmatigheden in helix en verschuivingen herkenbaar
voor bindingseiwitten.
Grote Groef Patronen:
Verschillende patronen voor elk basenpaar in grote groef.
Interactie vaak gebaseerd op herkenning en binding van major
groef door α-helix of β-vouwblad motief.
Interactie Mechanismen:
Niet-covalente interacties tussen α-helix/β-plaat motief en basen in
major groef.
Waterstofbruggen, ionische bindingen, hydrofobe interacties.
Suiker-fosfaat ruggengraat en minor groef betrokken bij binding.
Sterke DNA-Eiwit Interactie:
Interacties omvatten waterstofbrugvorming, hydrofobe/Vander
Waals interacties, ionische bindingen.
Ondanks zwakke individuele contacten, ongeveer 20 contacten
leiden tot sterke, specifieke interactie.
3. Structuur van een activator en repressor
1. Modulaire Structuur:
, Activators, repressors (prokaryoten) en transcriptiefactoren
(eukaryoten) zijn modulair opgebouwd.
Domeinen zijn goed gedefinieerde gebieden met specifieke functies
in de eiwitstructuur.
Domeinen zijn verbonden door flexibele linkerdelen.
2. Functionele Domeinen:
Domeinen voeren verschillende functies uit, zoals binding en
activatie.
Motieven en opvouwplooien zijn onderdelen van domeinen.
3. Structuur van Transcriptiefactoren:
Transcriptiefactoren hebben specifieke domeinen:
DNA-bindingsdomein (DBD).
Transcriptieregulatiedomein.
Activators hebben een activatiedomein (AD).
Repressors hebben een repressiedomein (RD).
Dimerisatiedomein (DD): binden vaak als homodimeren of
heterodimeren.
4. Diverse Dimeerstructuren:
Drie verschillende monomere eiwitten kunnen zes verschillende
dimeerstructuren vormen.
Verhoogt diversiteit en specificiteit van transcriptiefactoren.
5. Andere Domeinen:
Ligandbindingsdomein (LBD): bindt kleine bioactieve moleculen.
Nucleair lokaliserend signaal (NLS): zorgt voor transport naar de
kern.
Nucleair export signaal (NES): regelt export uit de kern.
4. DNA-binding en dimerisatie-motieven in interactie eiwitten
Transcriptie factoren kunnen geclassificeerd worden op basis van hun
gemeenschappelijke structurele motieven waaronder het DNA-bindingsmotief en
hierdoor ook op basis van hun gemeenschappelijke biologische functie
a. Helix-turn-helix motief (HTH)
b. Zink-vinger motief
c. Leucine Zipper motief (b-Zip)
d. Helix-Loop-Helix motief (bHLH)
5. Activatie – repressie domein
1. Opvouwstructuren en Domeinen:
Activatiedomeinen (AD) en repressiedomeinen (RD) hebben geen
eenduidige opvouwstructuren.
Vouwen zich vaak in willekeurige spiralen (random coils).
Eens gebonden aan transcriptiemachinerie, nemen ze een
specifieke configuratie aan.
2. Trans-activating Domains (TAD):
AD staan ook bekend als Trans-activating Domains (TAD).
Bevatten bindingsplaatsen voor transcriptie co-regulators.
Deze bindingsplaatsen worden ook aangeduid als activatiefuncties
(AFs).
3. Samenstelling van Activatiedomein:
, Vaak bestaande uit zure aminozuren (rijk aan glutaminezuur,
proline, isoleucine).
Mogelijkheid van hydrofobe AD.
4. Activerende Mechanismen:
Activatie kan plaatsvinden door:
Aantrekking van andere eiwitten in co-activatorcomplexen.
Inductie van conformatieverandering in
transcriptiemachineriecomponenten.
Resulteert in stabilisatie van binding aan DNA-matrix, waarna RNA-
polymerase II transcriptie initieert.
5. Repressie Mechanismen:
Voor repressie van genexpressie treden vergelijkbare mechanismen
op als activatie.
2. PLASMIDEN EN MOBIELE DNA-
ELEMENTEN
1. Plasmiden
1. Definitie en Replicatie:
Plasmiden zijn zelfreplicerende, dubbelstrengse circulaire DNA-
moleculen.
Bestaan naast het chromosomale DNA in bacteriële gastcellen.
Variëren in grootte van 1 kb tot meer dan 1.000 kb.
Repliceren autonoom met een eigen replicatie-oorsprong (oriV).
Replicatie kan bi-directioneel (via theta-intermediair) of uni-
directioneel zijn.
2. Controle van Replicatie:
Replicatie kan worden beïnvloed door cis-acting (plasmide zelf)
en/of trans-acting (bacterieel chromosoom) factoren.
Stringente controle plasmiden repliceren langzaam in lage
kopieaantallen (1-3 per cel) want is nog sterk gekoppeld aan
replicatie van gastheer
Relaxed control plasmiden repliceren snel in hoge kopieaantallen
(10-200 per cel).
3. Gastheer Specificiteit en Incompatibiliteit:
Replicatiesysteem bepaalt gastheerspecificiteit.
Breed-gastheer spectrum plasmiden hebben minder specifieke
replicatie-oorsprongen.
Eng-gastheer spectrum plasmiden hebben zeer specifieke
replicatie-oorsprongen.
Plasmiden van dezelfde Inc-groep kunnen niet samen overleven;
verschillende Inc-groepen kunnen wel co-existeren.
4. Competitie en Overleving:
Plasmide-incompatibiliteit leidt tot concurrentie tussen plasmiden.
Plasmiden concurreren om kopieaantallen in de gastheercel.
Snellere replicatie en genetische voordelen bevorderen het
overleven van één plasmide ten koste van de andere.
5. Fenotypische Genen en Functies:
Plasmiden dragen genen die niet gerelateerd zijn aan replicatie of
incompatibiliteit.
, Sommige plasmiden hebben geen functionele genen (cryptische
plasmiden).
Col-plasmiden coderen voor colicines, antibacteriële eiwitten.
Andere plasmiden dragen genen voor de afbraak van metabolieten
of verlenen resistentie aan zware metalen.
2. F-plasmiden
1. Algemene Kenmerken:
F-plasmiden zijn circa 100 kb groot, met oriV replicatieoorsprong .
Ze dragen replicatie-vereiste sequenties en genen.
Gebruiken algemeen DNA-polymerase voor replicatie.
Worden als één kopij per bacteriële cel behouden.
Bekend als sex of fertility factors.
2. Conjugatieproces (Figuur 9):
F-plasmiden kunnen overgedragen worden aan andere bacteriële
cellen.
Het conjugatieproces vereist cel-tot-cel contact via de sex-pilus.
De genetische donor is F+ (mannelijke cel), acceptor is F¯
(vrouwelijke cel).
Cel-contact via sex-pilus leidt tot fusie van buitenmembranen.
3. Transfer Genen (tra Gebied):
Meer dan 25 transfer genen (tra-gebied)
betrokken bij conjugatieproces.
Genen voor aanmaak haarachtige proteïne-
uitsteeksels (pili) op donorceloppervlak.
Pili vormen cel-contact met de F¯-acceptor cel.
4. Plasmide Transfer:
Endonuclease (traI-gen) introduceert ss-breuk in
oriT-sequentie.
Helicase activiteit ontwindt DNA-strengen van F-
plasmide.
'Pilot' proteïnen binden aan 5'-uiteinde en
functioneren in replicatieproces.
Rolling-circle replicatiemechanisme
transporteert één streng door F-pilus naar
acceptor cel.
Complementaire keten wordt in zowel donor- als
acceptorcel gesynthetiseerd.
5. Mobilisatie en Curing:
Sommige plasmiden zijn niet-conjugatief maar mobiliseerbaar met
hulp van conjugatief plasmidegenen.
Plasmiden kunnen snel verspreid worden in een populatie.
Plasmiden kunnen uit een populatie verdwijnen door curing,
wanneer er geen selectiedruk is of bij toevoeging van een chemisch
agens.
3. Vorming van Hfr cellen
1. Integratie in Chromosoom:
F-plasmiden kunnen zich integreren in het chromosoom van een
nieuwe gastbacterie.
Integratie gebeurt door crossing-over (recombinatie) op mogelijke
punten in het bacterieel chromosoom.
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper arnewallens. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €7,46. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 82956 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen