Promotory 5', -35 TGACAczynnik sigma pol RNA, -10 TATAAT rozplatanie DNA inicjacja, Transkrypcja polimerazy RNA 1-r, jąderko, odporny 2 m,hn, nukleopl, wrażl, 3 t,nukleo res i wrażl, czynniki podstawowe wiążą sie z pol.rna w okolicy startu transkrypcji, aktywatory poznają consensus w promotor lub enhacer, wzrost wiążania czynnikow podst. konaktywatory wiąża aktywatory z czynn. podst. aktywatory: palce cynkowe, indukowane ligandem- rec. steroidów, helix-turn-helix, helix-loop-helix, zamek leucynowy, homeodoena wiąże DNA 60aa,3 alfa helisy, kodowana przez homebox, dojrzewaie transkryptu: gen ma 7-8 egzonów na 16kb,introny1kb, mRNA ma 2,2kb bez intronów, hnRNA transkrypt pol II RNA, rózne wielkościowo mało stabilne, hnRNP kompleksy hnRNA z białkami w jądrze,rybonukleoproteiny, introny jadrowe:GU-AG, branch site, ciąg pirymidyn3', splicing- sn rna splicing i obróbka RNA, snRNPSmałe jądrowe rybonukleoproteiny, spliceosom kompleks snRNPs(u1-u6) i białek, alternatywny splicing- różne produkty z jednego substratu, Rybozym właść. katalityczne: introny 1i2, rybonukleazaP, wiriody iwirusoidy, hamerhead, spinka, wyciszanie ekspresji genów sRNA, siRNA cięte, miRNA u ssaka 1tyś (474 człowiek, 30%genów),acetylacja histonów HAT B, HAT A, HDAC, PEV wyciszenie wynikiem sąsiedztwa, chromosomy płci regulowane Dnmt3A,B, Dnmt1 na hemimetylowane działa dna, Imprinting- metylacja wycisza, IGFII met tata,prion Ssp35,PrP sc,biakowy czynnik infekcyjny, dziedziczony, rekombinacja- branchmigration przesuniecie parowania, holliday intermediat rekombin. 2 dupleksyDNA, rekombinacja uogólniona e coli, hot spots-ijsca chi, RecBCD egzo i endonukleaza helikza(recD53, recB35), RuvA- rozpoznaje strukture, ruvB helikaza branchmigration, ruvAB przesuwa złacza 10-20pz/s usuwa recA, ruvC przecina złącza w ATTG, rekomb. miejscowo specyficzna rekombinazy-integrazy int(lambda) cre(P1), mutageneza i naprawa poziom tła- tempo akumulacji(mutacja -usuwanie), wyspy CpG u eucaryota 1%zasad-30%mutacji, rewersja kompensuje mutacje pierwsza, supresja mutacja w innym genie zapobiega efektom, czynniki alkilujace: iperyt siarkowy azotowy, tleenk etylenu, dms siarczan, nitrozoguanidyna i nitrozomocznik, MMS, dimetylonitrozoamina, Alkalizacja prowadzi domiejsc AP, Analogi zasad BrdU analog T para z AG, oh4Cyd zastępuje CT brak par, n2Pur paruje AC, systemy naprawcze korekta delta sigma eta, pol III DNA metylaza Dam stara-nowa, gen Mut biaka naprawy źle sparowanych, system Mut SHL usuwa T z par GT CT, MutH endoluklaza tnie niezmetylowaną, przez wycięcie zasad miejsca AP, wycięcie nukleotydów e coli uvrA,B,C,pol I, ligaza, addukty, gr alkilowe, glikozylaza usuwa zasade, naprawa rekombinacyjna, produkty genów rec A,BC restart widelek,F reperacja przerw, asocjacja recA, SOS odp.na uszkodzenie DNA, RecA inducer, autoprotoliza lexA, LexA rpresor sosbox, SOS geny UvrABC,D wycinanie, UvrB i promotor sos, UmuCD błędna naprawa, recA, lexA, recF naprawa postreplikacyjna, recABC naprawa dwuniciowych pęknięć, sfiA filamentacja, kolejność od powinowactwa LexA, RecA kontroluje proteolize LexA, C1,umud umud, geny mutatorowe biorą udział w procesach naprawczychDNA, hMLH1, hMSH2,prdyspozycja donowotworu,brak bezpośredniej karcenognezy, zburzenia rekombinacji, suprsory nowotworów ich mutacje rozwój raka, p53,Rb APC,BRCA1, RB1 hamuje E2F, SeqA wiążą sie z hemimetylowanym ori, FtsZ mutacja-filamenty, nadprodukcja minikomórki, niezgodność plazmidów, niemozność utrzymania w jdnej kom, niemogą być odróznione, np ich ori inicjacja replikacjiE ARS ORC origin, mutacja B1-B3 osłabia funkcje ori, ORC 6białek + rejon A i B1, MCM w jądrze całyczas, Telomery TTAGGG, 5-15kpz terminacja replikacjii dł genów, telomraza nukleoproteid dobudowuje nić opóźniona, CA,matryca RNA, licencing faktor kontrola replikacji, za cykl cykliny kinazy zalezne od cyklin,G1-E-S-A-G2 mitoza, fosforylacja Rb koniczna dowejscia w S, cyklina E konieczna do wjscia w S, kontynuacja S cyklina A, Kip hamuje aktywność cyklinyA, rodzina INK4, P 15,16,18,19, reaguje z cdk4-6, blokuje wiązanie z cyklD, progrsje fazyG1 supresor raka, genom całe dna, transkryptom mRNA, RNA, proteom bialka, genom chromosomy 35-279Mb, cały genom 3,3 10 do 9 Mb, euchromatyna 90%, egzony 1,2%, 20-25tyś genów, 50-60tyś białek Prion- białkowy czynnik infekcyjny, dziedziczony: Sup35- stan Psi- drożdże; PrP^Sc – owce (scrapie) i krowy (bovine spongiform encephalopathy); u ludzi- choroba kuru, Creutzfeldta-jakoba, Gerstmanna-Strausslera; Branch migration- zdolność nici DNA częściowo sparowanej z komplementarną nicią do przesunięcia parowania; Struktura Holliday’a- intermediat rekombinacyjny; 2 dupleksy DNA połączone z powodu wymiany materiału genetycznego pomiędzy dwoma nićmi (po jednej z każdego dupleksu). Ruv A- rozpoznaje strukturę; Ruv B – helikaza katalizująca branch migration; RuvAB- przesuwanie złącza 10-20 pz/s i usuwanie RecA; RuvC- przecina złącza w ATTG; Mutacje: Loss-of-function- eliminuje lub redukuje aktywność genu/białka; często recesywna; Gain-of-function – powoduje wzrost aktywności genu/białka; często dominująca; null- kompletnie eliminuje funkcje genu; Czynniki alkilujące Iperyt siarkowy, azotowy; Tlenek etylenu; Siarczan dwumetylu (DMS); nitrozo guanidyna; nitrozomocznik; Sulfonian metanometylowy (MMS); dimetylonitrozamina; Analogi zasad: Bromodeoksyurydyna (BrdU) Analog T, paruje z A lub G; N4-hydroksycytydyna (oh4Cyd)-ZastepujeC lubT, ale nie tworzy par z żadną z puryn; 2-aminopuryna (n2Pur) paruje z A lub C; Addukty DNAWielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA): benzo[a]piren; dimetylo-benzo[a]antracen (DMBA); Powstają w wyniku niepełnego spalania materii org. (smażenie , pieczenie na ruszcie- piroliza tłuszczu), dym wędzarniczy, Zanieczyszczenie środowiska,Reagują gł. Z purynami (G- w C8 lub N2; A – w N6);Zaburzenia konformacji DNA. Glikozylaza – endonukleaza AP1 (tnie po str.5’-Kompleks replikacyjny z pol. d/e –nick translation (2-10n); endonukleaza FEN1 usuwa odciętą nić, ligaza 1- łączy; Liaza – endonukleaza AP1+ pol. B- usunięcie tylko 1 nukleotydu; XRCC1/ligaza-3 łączy; SOS geny (din geny): uvrABC, uvrD– naprawa przez wycinanie; uvrB- 2 promotory, 1- pod kontrolą SOS; umuCD- błędna naprawa (mutageneza); recA, lexA, recF – naprawa postreplikacyjna; recABC – naprawa 2-niciowych peknięć; sfiA – filamentacja; Supresory nowotworów:p53, Rb, APC, BRCA1; Gen RB1 - koduje pRb które hamując aktywność czynników transkrypcyjnych rodziny E2F jest składnikiem oceny gotowości komórki do replikacji swego materiału genetycznego; Fosforylacja Rb (retinoblastoma) jest konieczna do wejścia w fazę S; Regulacja aktywności Rb i E2F w środkowej fazie G1.; E2F stymuluje transkrypcję genów, których produkty potrzebne są do replikacji DNA; Cdk2-cyklina E- konieczne do wejscia w S; Cyklina E- regulacji podlega jej akumulacja (nie degradacja); Cdk2-cyklina A do kontynuacji fazy S; Kompleks cyclina A-Cdk2 aktywuje kompleks pre-replikacyjny: inicjuje replikację DNA; Rodzina Kip (p21CIP, p27KIP1, p57KIP2 hamują aktywność cyklinyA-Cdk2); Rodzina INK4 (inhibitor of kinase 4; p16; p15; p18; p19) reagują z Cdk4 i Cdk6 i blokuje ich wiązanie z cykliną D oraz progresję fazy G1 (są supresorami nowotworów); Kohezyny (SSC)-białka scalające chromatydy siostrzane; Separyny- białka tnące kohezyny ; Sekuryny- białka hamujące separyny i anafazę; SNP zmienność sekwencji pomiędzy osobnikami spowodowana zmianą 1 nukleotydu. W ludzkim genomie-1 na 1330 n; RFLP odziedziczone zmiany we wzorze miejsc rozpoznawanych przez enzymy restrykcyjne, co owocuje zmianą długości ciętych fragmentów (RFLP może być użyte jako marker genetyczny); APOPTOSA: Rola w chorobach Za dużo: atrofia tkanek: Neurodegeneracja, Stwardnienie rozsiane, Marskość wątroby,itp Za mało: hyperplazja: Nowotwory,Arterioskleroza; Rodziny białek regulujących apoptozę (aktywację kaspaz): Bcl-2 anty-apoptotyczne (mają prynajmniej BH1 i BH3 lub wszystkie cztery BH): ssacze Bcl-2; Bcl-xL; Bcl-w; Mcl-1, A1; kurczacze NR-13; wirusowe BHRF1; LMW5-HL; ORF16, KS-Bcl-2; E1B-19K, C. elegans Ced-9; pro-apototyczne: typu Bax: Bax; Bak; Bok (maja BH1,2,3); typu BH3 only: ssacze Bik; Blk; Hrk; BNIP3; Bim; Bad; Bid; elegans EGL-1; Modyfikacje roślin: Odporność na herbicydy (wprowadzenie genu kodującego enzym odporny na dany środek lub go rozkładający); Odporność na choroby powodowane przez grzyby, wirusy, bakterie (transgen kodujący enzymy: hitynazę, glukanazę, osmotynę, białka kapsydu lub Replikacyjne wirusa; np. Tytoń i TMV); Odporność na owady (gen Bt- z B. thuringensis- białko Cry toksyczne dla owadów); Np. Ziemniak odporny na stonkę, kukurydza Bt (odporna na omacnicę prosowiankę), bawełna, pomidor; Poprawa cech jakościowych (gen PG- poligalakuronazę w pozycji antysensownej-pomidory); geny których produkty dają wzrost syntezy skrobii-pomidory, b-karotenu-Ryż, glutenu- pszenica lub zmianę zabarwienia-kwiaty, smaku i zapachu-kawa) Polska- sałata produkująca szczepionkę p. WZWB; Rekombinacja: RecBCD- aktywność nukleazy (egzonukleaza V, endonukleaza chi-zależna), helikazy ATP-azy, rozwija DNA, degraduje obie nici do napotkania sekwencji Chi dzięki RecA –dzięki niemu jedna z nici DNA przemieszcza homologiczną nić dupleksu, promuje wymianę nici między cząsteczkami RuvA- rozpoznaje strukturę RuvB – helikaza katalizująca branch migration RuvAB- przesuwanie złącza struktura hollidaya i usuwanie RecA RuvC- przecina złącza w ATTG Naprawa: źle sparowanych zasad: metylaza Dam; mutH endonukleaza; mut L; mut S; helikaza II, SSB; pol III DNA; egzonukleaza I, ligaza mismatch podczas replikacji: MutH endonukleaza- przecina nić niezmetylowaną – usuwana od GATC do miejsca usterki, Helikaza UvrD, pol III DNA wycięcie zasad DNA glikozylazy, AP endonukleazy, pol I DNA; ligaza; wycięcie nukleotydów uvr A,B,C; pol I, ligaza,eucariota: glikozydaza, liaza-usuwanie nukleotydów, RecBC- restartowanie widełek replikacyjnych, RecF- reperacja przerw, asocjacja RecA z ss-DNA SOS uvrABC, uvrD– naprawa przez wycinanie; uvrB- 2 promotory, 1- pod kontrolą SOS; umuCD- błędna naprawa (mutageneza); recA, lexA, recF – naprawa postreplikacyjna; recABC – naprawa 2-niciowych peknięć; sfiA – filamentacja; Supresory nowotworów:p53, Rb, APC, BRCA1