Toisessa osassa ryhdymme tarkastelemaan sitä, mitä geenit ovat, miten ne toimivat ja miten ne tuottavat meille tuttuja elämänilmiöitä

Samankaltaiset tiedostot
Genetiikan perusteiden harjoitustyöt

DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio

DNA > RNA > Proteiinit

DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio

Genetiikan perusteiden toisen jakson kaavailua

DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio

Drosophila on kehitysgenetiikan mallilaji nro 1

"Geenin toiminnan säätely" Moniste sivu 13

Genetiikan perusteiden toisen jakson kaavailua

DNA:n informaation kulku, koostumus

Perinnöllisyyden perusteita

DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio

Esim. ihminen koostuu 3,72 x solusta

Avainsanat: perimä dna rna 5`-ja 3`-päät replikaatio polymeraasientsyymi eksoni introni promoottori tehostajajakso silmukointi mutaatio

Erilaisia soluja. Siittiösolu on ihmisen pienimpiä soluja. Tohvelieläin koostuu vain yhdestä solusta. Veren punasoluja

GEENITEKNIIKAN PERUSASIOITA

Genomi-ilmentyminen Genom expression (uttryckning) Nina Peitsaro, yliopistonlehtori, Medicum, Biokemia ja Kehitysbiologia

Miten on mahdollista, että meillä on vasta-aineet (antibodit) aivan kaikkea mahdollista sisääntunkeutuvaa vierasmateriaalia vastaan?

DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio

Etunimi: Henkilötunnus:

DNA (deoksiribonukleiinihappo)

Mitä elämä on? Astrobiologian luento Kirsi

Muuttumaton genomi? Genomin ylläpito. Jakson luennot. Luennon sisältö DNA:N KAHDENTUMINEN ELI REPLIKAATIO

Perinnöllisyystieteen perusteita III Perinnöllisyystieteen perusteita. BI2 III Perinnöllisyystieteen perusteita 9. Solut lisääntyvät jakautumalla

Geneettisen tutkimustiedon

Empatiaosamäärä. Nimi: ********************************************************************************

- Extra: PCR-alukkeiden suunnittelutehtävä haluttaessa

V GEENITEORIA, NUKLEIINIHAPPOTUTKIMUS, GENEETTINEN KOODI

Perinnöllisyys. Enni Kaltiainen

Francis Crick ja James D. Watson

DNA (deoksiribonukleiinihappo)

6 GEENIT OHJAAVAT SOLUN TOIMINTAA nukleiinihapot DNA ja RNA Geenin rakenne Geneettinen informaatio Proteiinisynteesi

- Jakautuvat kahteen selvästi erottuvaan luokkaan,

Geenisakset (CRISPR)- Geeniterapian vallankumousko? BMOL Juha Partanen

Sukunimi Etunimet Tehtävä 3 Pisteet / 20

Genomin ilmentyminen Liisa Kauppi, Genomibiologian tutkimusohjelma

Geeninsiirron peruskäsitteet

Nimi sosiaaliturvatunnus. Vastaa lyhyesti, selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan

Epigeneettinen säätely ja genomin leimautuminen. Tiina Immonen BLL Biokemia ja kehitysbiologia

måndag 10 februari 14 Jaana Ohtonen Kielikoulu/Språkskolan Haparanda

Biologia. Pakolliset kurssit. 1. Eliömaailma (BI1)

CHEM-C2300 Solu- ja molekyylibiologia Luento

Synteettinen biologia Suomessa: Virukset synteettisen biologian työkaluina

CHEM-C2300 Solu- ja molekyylibiologia Luento

PROTEIINIEN RAKENTAMINEN

Perinnöllisyystieteen perusteita III Perinnöllisyystieteen perusteita

Genomin ylläpito Tiina Immonen BLL Lääke8eteellinen biokemia ja kehitysbiologia

Kehitysbiologiassa käytetään lukuisia viekkaita kuvantamismenetelmiä

Epigeneettinen säätely ja genomin leimautuminen. Tiina Immonen Medicum, Biokemia ja kehitysbiologia

VASTAUS 1: Yhdistä oikein

Bioteknologian tutkinto-ohjelma Valintakoe Tehtävä 3 Pisteet / 30

Metsäpatologian laboratorio tuhotutkimuksen apuna. Metsätaimitarhapäivät Anne Uimari

Tieteessä tapahtuu 3/2013 1

Nukleiinihapot! Juha Klefström, Biolääketieteen laitos/biokemia ja genomibiologian tutkimusohjelma Helsingin yliopisto.

Biotieteiden perusteet farmasiassa, syksy 2017

Virukset Materiaalitieteiden Rakennusaineina Suomalainen Tiedeakatemia

GMO analytiikka Annikki Welling Kemian tutkimusyksikkö Evira

E. colin auksotrofiset mutantit

Vastaa lyhyesti selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan

LUENTO 3 Kyösti Ryynänen Seutuviikko 2014, Jämsä

PCR - tekniikka elintarvikeanalytiikassa

Väärin, Downin oireyhtymä johtuu ylimääräisestä kromosomista n.21 (trisomia) Geeni s. 93.

Genomin ylläpito TIINA IMMONEN MEDICUM BIOKEMIA JA KEHITYSBIOLOGIA

Tarkastele kuvaa, muistele matematiikan oppejasi, täytä tekstin aukot ja vastaa kysymyksiin.

Elämän synty. Matti Leisola

Lataa Virus - Matti Jalasvuori. Lataa

Mikrobiryhmät. Bakteeriviljelmät

Biologian tehtävien vastaukset ja selitykset

Original Elche antimicrobi TM desinfiointiaineen testaus Legionella lajeille

II- luento. Etiikan määritelmiä. Eettisen ajattelu ja käytänteet. 1 Etiikka on oikean ja väärän tutkimusta

Perinnöllisyyden perusteita

DNA Tiina Immonen, FT, yo-lehtori HY Biolääketieteen laitos, Biokemia ja kehitysbiologia

Vanilliini (karbonyyliyhdiste) Etikkahappo (karboksyyliyhdiste)

Biologian käännekohta: DNA:n rakenteen keksimisestä 60 vuotta

DNA Tiina Immonen, FT, yo-lehtori HY Lääketieteellinen tiedekunta Biokemia ja kehitysbiologia

Virus-mediated gene delivery for human gene therapy KURT NURMI

Bioteknologia BI5. Mikrobit

Seutuviikko 2015, Jämsä Kyösti Ryynänen PROTEIINISYNTEESI LUENTO 3 DNA-RAKENNE DNA SOLUJAKAUTUMINEN DNA-KAKSOISKIERRE

DNA-testit. sukututkimuksessa Keravan kirjasto Paula Päivinen

Bioteknologian perustyökaluja

Peptidi ---- F K V R H A ---- A. Siirtäjä-RNA:n (trna:n) (3 ) AAG UUC CAC GCA GUG CGU (5 ) antikodonit

VALINTAKOE 2014 Terveyden biotieteiden koulutusohjelmat/ty ja ISY

Jokseenkin tasan kymmenen vuotta sitten puhuin

Hyvällä mielellä vai pahalla päällä!

VIIKKI BIOCENTER University of Helsinki

Anatomia ja fysiologia 1 Peruselintoiminnat

OLEMASSA OPTIMI Kemiallinen reaktio tapahtuu sitä nopeammin, mitä enemmän reagoivia ai-

BIOTIETEIDEN PERUSTEET I (529001, 6 op) klo 10 12

KOULUTUSOHJELMA Sukunimi: Etunimet: Nimikirjoitus: BIOLOGIA (45 p) Valintakoe klo

Geenitekniikan perusmenetelmät

Euromit2014-konferenssin tausta-aineistoa Tuottaja Tampereen yliopiston viestintä

KEESHONDIEN MONIMUOTOISUUSKARTOITUS

Asiantunteva ja asiakaslähtöinen avoin yliopisto. Osaamishaasteet

Plasmidi-DNA:n eristys bakteerisoluista DNA:n geelielektroforeesi (Proteiinien geelielektroforeesi)

Solun tuman rakenne ja toiminta. Pertti Panula Biolääketieteen laitos 2012

S Laskennallinen systeemibiologia

Mitä lapsen tulisi varhaiskasvatuksesta saada? Leikki-ikäisen hyvän kasvun eväät MLL Helsinki Marjatta Kalliala

Kvantitatiivisen PCR:n käyttö mikrobivaurion toteamisessa

9/30/2013. GMO analytiikka. Termistöä. Markkinoilla olevien GM kasvien ominaisuuksia

Laboratorioanalyysit, vertailunäytteet ja tilastolliset menetelmät

Transkriptio:

Genetiikan perusteiden luentojen ensimmäisessä osassa tarkasteltiin transmissiogenetiikkaa eli sitä, kuinka geenit siirtyvät sukupolvesta toiseen. Mendelistinen g. on sen synonyymi Toisessa osassa ryhdymme tarkastelemaan sitä, mitä geenit ovat, miten ne toimivat ja miten ne tuottavat meille tuttuja elämänilmiöitä Syvällä tasolla (reduktio) tiedetään paljon, mutta mitä lähemmäksi tosi tärkeitä asioita tullaan, sitä vajavaisempi on ymmärrys. Jos geenejä on 30 000, on ensimmäisen asteen vuorovaikutuksia 30 000 (res/dom) + 30 000 2

Genetiikan perusteiden miellekartta

replikaatio repair mitoosi meioosi fertilisaatio rekombinaatio repair mendelistinen genetiikka DNA-huusholli Geenien toiminta molekyyligenetiikka DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio kehitysgenetiikka immunogenetiikka syöpägenetiikka ELÄMÄ! Genetiikan perusteiden miellekartta

CELL 194- replikaatio mitoosi meioosi fertilisaatio rekombinaatio repair mendelistinen genetiikka DNA-huusholli Geenien toiminta molekyyligenetiikka DNA RNA proteiinit transkriptio prosessointi translaatio regulaatio kehitysgenetiikka immunogenetiikka syöpägenetiikka ELÄMÄ! Genetiikan perusteiden miellekartta: tänään DNA, historia

DNA on materiaali joka akkumuloi, säilyttää ja siirtää geneettisen informaation Miten se keksittiin? Kemiallinen luonnehtinta: Kossel (1910), Todd (1957) Transformaatio: Griffith 1928, Avery, McLeod, McCarty 1944 Transduktio: Hershey & Chase (1969) Rakenne: Watson, Crick, Franklin, Wilkins 1953 (1962)

Genetiikan oppikirja vuodelta 1950 tietää DNA:sta: Die Kerne sind vor allem reich an phosphorsäurehaltigen Verbindungen, Nukleinsäuren, die mit Eiweiss zu Nukleoproteiden verbunden sind DNA:n runsastuminen ennen mitoosia oli havaittu, mutta silti sille haluttiin antaa vain rakenneosan rooli: liian yksikertainen kemia geeniksi

Willstaedt, Virgin, Myrbäck: Kemi med biokemi 1962

Geeniksi liian yksinkertainen. Linus Pauling oli saanut Nobelin proteiinien perusrakenteen keksimisestä, ja piti paljon yksinkertaisemman deoksiribonukleiinihapon rakennetta ihan omana pikku kakunpalanaan eikä oikein viitsinyt edes ponnistella. Niinpä (hänen mielestään simppelit) Watson ja Crick ehtivät ensin! (Pauling sai kumminkin toisen Nobelinsa 1962, nimittäin Norjasta) Mutta kemiat ja rakenteet eivät edes vihjaa, että DNA olisi perinnöllinen aines. Miten siihen päädyttiin? Kaksi klassista koesarjaa: transformaatio ja transduktio

Bakteerien transformaatio

Transformaatio Griffith 1928 Kaksi bakteerikantaa (Streptococcus pneumoniae): III Smooth virulentti II Rough benigni Keitetty S voi muuttaa elävän R:n virulentiksi CELL 196

II Rough (ei patogeeninen) III Smooth (tappaisi hiiren) Koe tehdään petrimaljoilla. Ei aina tarvitse hiiriä tappaa: bakteerin ominaisuus näkyy muutenkin

Transformaatiokoe II R II R -solut poistetaan liuoskasvatuksesta vastaainesaostuksella ja sitten näyte "maljataan" kontrolli proteiinit tuhottu (proteinaasi) DNA tuhottu (DNAasi) RNA tuhottu (RNAasi)

CELL 196 Avery, McLeod, McCarty 1944

Bakteerien transformaatio DNA:n "kloonauksen" perusmenetelmä Bakteerisolu ottaa DNA:ta sisäänsä ja integroi sen omaansa DNA monistuu bakteerin kanssa, vaikka kuinka paljon Muitakin soluja voidaan transformoida, esimerkiksi ihmisen soluja: ilman transformaatioita ne eivät edes elä kauan viljelmässä "Geeninsiirto" = transformaatio [Vain yksi pieni ongelma: miten saadaan tapahtumaan integraatio, eli se, että joku DNA menee soluun eikä tule syödyksi/tuhotuksi? Meidän soluilla on semmonen taipumus.]

Bakteerien transduktio: aiheuttajana virukset eli faagit (syöjät)

Bakteriofaagi (virus) T2 CELL 325

Bakteriofaagit ovat viruksia, mutta varsin monimutkaisia Niiden perimä on DNA Faagi lambda osaa elää kahdella tavalla, lyyttisesti ja lysogeenisesti CELL 325

Bakteriofaagit ovat viruksia, mutta varsin monimutkaisia Niiden perimä on DNA Faagi lambda osaa elää kahdella tavalla, lyyttisesti ja lysogeenisesti CELL 325

Bakteerien transduktio Bakteriofaagi (virus) välittää geenejä Sen tarkoituksena on istuttaa oma DNA:nsa bakteerin DNA:n sekaan ja käyttää bakteerin koneistoja itsensä monistamiseen Ohessa voi siirtyä bakteerien geenejä: transduktio

Seuraavakin koe kuuluu klassisiin kokeisiin Se ei testaa transduktiota, vaan faagin perintöaineksen laatua Kokeessa ei seurata geeniä vaan kemiallisia yhdisteitä isotooppitekniikalla

Hershey (Nobel 1969)

Willstaedt, Virgin, Myrbäck: Kemi med biokemi 1962

Millainen sitten on DNA:n rakenne CELL 198-1) rihmamainen, havaittiin jo varhain 2) C/G ja A/T parisääntö huomattiin: määrät vaihtelee synkronisesti 3) ei sitten muuta kuin röntgendiffraktiota tekemään: miten kaukana on atomit toisistaan kiteessä (linkki) Linus Paulingin ja muidenkin näkökulma! Oregon State University (OSU) on laittanut hienot, ammattimaiset verkkosivut DNA:n rakenteen keksimisestä.

Paulingin ja muidenkin näkökulma! Oregon State University (OSU) on laittanut hienot, ammattimaiset verkkosivut DNA:n rakenteen keksimisestä. A Proposed Structure for the Nucleic Acids, February 1953 Notes: Proceedings of the National Academy of Sciences Vol. 39, No. 2, pp. 84-97. February, 1953. Author(s): Linus Pauling Robert B. Corey Paulingin DNAmalli oli hieno, mutta ei oikea

Linkki

CELL 528

http://www.dnalc.org/

http://www.dnai.org/timeline/index.html