"Geenin toiminnan säätely" Moniste sivu 13

"Geenin toiminnan säätely" Moniste sivu 13

Monisteen alussa on erittäin tärkeitä ohjeita turvallisuudesta Lukekaa sivu 5 huolellisesti ja usein Vaarat vaanivat: Palavia nesteitä ja liekkejä on joskus/usein paikalla Haavoittavia esineitä ja sirpaleita esiintyy ja uusia syntyy Jotkut aineet ovat myrkyllisiä syötynä/ juotuna/ iholla /silmissä Kaikkea ei voi kaataa viemäriinkään Rei'issä jotka näyttävät sian kärsältä on sähköä: harkitse mitä työnnät "sieraimiin" :)

Steriilityöskentely ja muut bakteerityön erikoisuudet Viljelmät tuhoutuvat helposti Mikrobiologista vaaraa näissä töissä ei ole Maljat yms. aina kiinni heti Putkenreunat liekitellään Pipetinkärjet aina uusia Steriloitua tavaraa käytetään melkein aina

Kaasuliekki ja -pullo

FIREBOY plus -automaattiliekki

Vetokaappi Palavaa nestettä (myös myrkyllistä)

Särkymisherkkä lasiastia, jossa eetterihöyryä

Valmiiksi verinen, teräväreunainen lasiesine

Lasipipettejä: äärimmäisen vaarallisia Kumihanskoja: käyttäkää silloin kun käsketään Selvitä mitä pipettiä tarvitset Pidä kiinni vain yläpäästä Älä sohi pipetillä muuta kuin ilmaa Älä laske pipettiä kädestä pöydälle Pipetoi viivyttelemättä

Lasipipettiä käytetään pumpetilla, ei suulla

Jos lasiputkesta pitää kiinni liian tiukasti, se voi särkyä sormiin!

Jos sormi ei ole korkin päällä, saa liemet syliinsä!

"Geenin toiminnan säätely" Moniste sivu 15

Säätely voi tapahtua - transkription tasolla (yleensä transkription aloituksessa) - translaation tasolla Säätelygeenit: - säätelyproteiineja, jotka kontrolloivat transkriptiota sitoutumalla tiettyihin kohtiin DNA:ssa - tuotteet osallistuvat muiden geenien toiminnan säätelyyn Rakennegeenit: - proteiineja, entsyymejä ym. Prokaryoteeissa säätelygeenit ja rakennegeenit muodostavat yhdessä operoneja. Kertaapa perusteiden luennoista ja kirjoista koko asia

Geenien toiminta voi olla joko negatiivisesti tai positiivisesti säädeltyä.

Transkription kulku, negatiivinen säätely: RNA polymeraasi DNA promoottori transkription aloitus repressioproteiini transkription säätelyalue terminaattori transkription lopetus

Transkription kulku, positiivinen säätely: RNA polymeraasi transkriptiofaktori promoottori terminaattori DNA transkription säätelyalue transkription aloitus transkription lopetus

T4 elektronimikroskooppikuvassa

Bakteriofaagi (virus) T2 T4

λ-faagi - E. colin temperaatti faagi - eräs molekyyligenetiikan malliorganismeista - genomi koostuu noin 50 000 emäsparista - tunnetaan noin 50 geenin toiminta - λ-faagin geenejä ja säätelyproteiineja on käytetty laajalti hyödyksi molekyyligenetiikassa - λ-faagin elämänkierto on negatiivisen säätelyn alainen CELL 294, 324, 326, 416, 418, 420, 457-8, 461

Siirtyäkö lyyttiseen vai lysogeeniseen vaiheeseen? - λ-faagin lyyttisen tai lysogeenisen vaiheen valintaan vaikuttaa tasapaino kahden kilpailevan säätelyproteiinin, ci ja Cro välillä - säätely tapahtuu transkription tasolla: kummasta promoottorista RNA polymeraasin on mahdollista aloittaa lähetti-rna:n tuotto? - usein jokin ulkoinen bakteeria vahingoittava tekijä (korkea lämpötila, UV-säteily, ionisoiva säteily) saa aikaan λ-faagin siirtymisen lyyttiseen elämänkiertoon

Kurssityö: - E. colin kanta SA (λ) on lambdan suhteen lysogeeninen kanta (mitä se tarkoittaa?) -SA (λ) -kannassa olevassa λ-faagissa on tapahtunut mutaatio repressori ci -geenissä repressori hajoaa 42 o C:ssa - kun ci:n pitoisuus solussa laskee, λ-faagi siirtyy lyyttiseen elämänkiertoon - kurssityössä seurataan λ-faagin lyyttisen elämänkierron etenemistä mittaamalla bakteerikasvuston tiheyden muutosta, joka kuvastaa bakteerien hajoamista - työssä perehdytään myös erilaisten kontrollien tärkeyteen

Bakteriofaagit ovat viruksia (luokitteluasia), mutta varsin monimutkaisia Niiden perimä on DNAmuodossa Faagi lambda osaa elää kahdella tavalla, lyyttisesti ja lysogeenisesti profagina CELL 324

Lambdan integraatio CELL 324

Faagin on säästettävä tilaa, joten operaattori voi toimia säätelemässä kahta eri koodaava jaksoa. Systeemi muodostaa tehokkaan 0/1 kytkimen, jossa ei jäädä kaivamaan nokkaa kun elämäntilanne muuttuu. CELL 458

CELL 458

CELL 458

lambda Cro-proteiinin tunnistusekvenssi CELL 420-1

Työn kulku: Kasvatetaan E. coli kantoja SA(λ) (lysogeeninen) ja C600 (kontrolli) 28 o C:ssa ravistelevassa vesihauteessa, kunnes niiden O.D. 550 on 0.1-0.2. 28 o C 42 o C 42 37 o C SA(λ) 20 ml 20 ml 20 ml C600 20 ml 20 ml 20 ml Seurataan em. kasvustojen O.D. 550 :n muuttumista 20 minuutin välein ja piirretään kuvaajat kasvukäyristä. Ja sitten pohditaan tuloksia!

0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0 20' 40' 60' 80' 100' A, C600 +28 A, C600 +42 A, C600 +42-+37 A, SA(lambda) +28 A, SA(lambda) +42 A, SA(lambda) +42-+37

0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0 20' 40' 60' 80' 100' B, C600 +28 B, C600 +42 B, C600 +42-+37 B, SA(lambda) +28 B, SA(lambda) +42 B, SA(lambda) +42-+37

0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 C, C600 +28 C, C600 +42 C, C600 +42-+37 C, SA(lambda) +28 C, SA(lambda) +42 C, SA(lambda) +42-+37 0,00 0 20' 40' 60' 80' 100'

0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0 20' 40' 60' 80' 100' D, C600 +28 D, C600 +42 D, C600 +42-+37 D, SA(lambda) +28 D, SA(lambda) +42 D, SA(lambda) +42-+37