Samenvatting Moleculaire biologie en DNA technologie
Hoofdstuk 1: Isolatie van nucleïnezuren
1.1 Nucleïnezuren
DNA en RNA
Structuur van DNA:
5’ vrije fosfaatgroep
3’ vrije OH-groep
Antiparallelle strengen
Waterstofbruggen
Bewaren genetische informatie
Structuur van RNA:
Veel lagere stabiliteit dan DNA
Snelle turnover -> reguleerbaar
Enkelstrengig
Interacties met eiwitten, dna en kleine rna-bindende moleculen aangaan
MiRNA, rRNA, tRNA, IncRNA
Het Genoom van pro- en eukaryoten
Kern: histoneiwitten en nucleosoom, chromatine en chromosomen, euchromatine en
heterochromatine
Mitochondiën
Chloroplasten
Chromosomen zitten in de mitose-metafase in de celcyclus
1.2 Isolatie nucleïnezuren
1.3
Isoleren van DNA uit cellen of weefsels
DNA isolatie:
Zuiver DNA nodig voor enzymatische down stream toepassingen
Enzymwerking wordt verstoord wanneer DNA niet zuiver is.
VRAGEN:
Hoe cellen openbreken om DNA uit te isoleren: lysemethode, voorbereidende stappen
Chemisch, biologisch, fysisch, mechanisch, combinatie
Cellyse: Verschil eukaryoten en prokaryoten, verschil in celarchitectuur, verschillende
lysemethoden, verschillende voorbehandelingen nodig.
Biologisch:
3. Proteïnase K
Breekt eiwitten af op de celmembraan en gebonden op nucleïnezuren.
Breed- spectrum proteïnase
Knipt na hydrofobe aminozuren
Eiwitten degraderen
Nucleasen onschadelijk maken
Temperatuur 56° C
Stabiel over een breed pH bereik ( ideaal bij 8)
Buffer:
Activiteit omhoog door detergenten, en chaotrope stoffen
o Want -> denatureren het substraat waardoor dit beter
toegankelijk wordt voor het enzym
Combinatie van verschillende methoden:
4. In humane cellen:
Proteïnase K en detergent en warmte Lysebuffer voor nucleïnezuurisolatie
Chaotrope stof of chaotroop zout
GuSCN, ethanol, SDS, Ureum, guanidiumchloride, MgCl2, fenol
Verhoogt de entropie door interfereren met intermoleculaire
krachten:
o Waterstofbruggen
o Van der Waals krachten
o Hydrofobe effecten
, Verbreken watermantel rond DNA, denatureren eiwitten,
bescherming DNA door inactivatie nucleasen, verhogen
membraanpermeabiliteit hydrofoobeffect
Lysozyme (biologisch)
5. Hydrolyseert peptidoglycaan
6. Breekt celwand van grampositieven open
Hoe zuiveren we het DNA? Hoe verwijderen we de overige celcompomenten?
Cellysaat bevat: DNA in waterige oplossing, RNA in waterige oplossing, afbraakmateriaal van
cel, detergens, proteïnase K, chaotroop agens,…
Verschillende DNA- isolatietechnologieën (zie scheidingstechnieken)
1. Vroeger:
Fenol- chloroform extractie maar schadelijke producten
2. Sinds 1990: Boom- “Extractie”
Kolomchromatografie
Extractie: fenol-chloroform
1. Waterige fase: DNA
2. Interfase: celdebris
3. Organische fase: proteïnen, lipiden
4. VOORDELEN:
Zeer zuiver DNA
Zeer goede opbrengst
5. NADELEN:
Tijdrovend
Isopropanol precipitatie
Schadelijke organische solventen
Residuele organische solventen interfereren met DNA- concentratiebepaling
en enzymatische DNA- manipulatie
Boom- “Extractie”: Silicakolommen
1. Adsorbtie van DNA op silicagel
Samenstelling bindingsbuffer:
Hoge zoutconcentratie en chaotroop agens
Functie bindingsbuffer:
Verwijderen watermantel van DNA
Verwijderen watermantel kolom
Vormen kationbrug tss silicakolom en negatief geladen DNA
2. Verwijderen van contaminanten
Wassen:
Ethanol en hoge zoutconcentratie
, DNA blijft gebonden aan de kolom
Contaminanten worden weggewassen
Verwijderen enzyminhibitoren
3. Elutie van DNA
Lage zoutconcentratie
Geen carry-over van ethanol
4. VOORDELEN:
Snel
Minder schadelijke organische solventen
Zuiver en geconcentreerd DNA
Makkelijk te automatiseren
Hoe bewaren we DNA?
Hoeveel DNA kunnen we zuiveren uit een bepaald monster/staal?
Hoe bewaren we het startmateriaal?
Buffer:
1. Dnase-vrij water
2. Tris-EDTA buffer ( DNA blijft langer stabiel maar mogelijks nadeel door downstream
applicaties)
Temperatuur:
1. Standaard: bij -20°C
2. -80°C voor heel lange periode
Startmateriaal kan bewaard worden (6maand) na toevoegen proteïnase K
Elutievolume hangt af van de hoeveelheid DNA
Kwantitatief:
DNA-concentratie
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 Rielle. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €9,96. Je zit daarna nergens aan vast.