Chromosom-jest strukturą jądra kom. I skl. Się z kw. DNA, RNA, bialek pistonowych i niehist. Liczba i morfologia jest stala i char. Dla każdego gat. Rodzaje chrom. Metafazowych:-nukleosom-skl. Się z 8 bialek pistonowych, a DNA skl. Się z 80 nukleotydow.-solenoid-to kanal,który tworzy się w opakowaniu DNA i w tym procesie biora udzial bialka niehistonowe.Kazdy chromosom skl. Się z 2 chromatyd siostrzanych,które powstaja w wyniku replikacji(rodzaje):metacentryczne,submetacentryczne,akrocentryczne,teocentryczne.Grupy chromosomow:-autosomy-pary homologiczne,identyczne u obu plci.Posiadaja ten sam kształt i wielkość, zawieraja podobna informacjegenetyczna,czyli geny,które mogą występować w roznych postaciach,czyli allelach.-heterochromosomy-chromosomy plci, roznia się miedzy soba wielkością,morfologia zestawem genow.MITOZA(z jednej kom. Wyjściowej powst. 2 nowe kom. Identyczne jak tamta)1.interfaza-okres miedzypodzialowy;2.profaza-rozpoczyna się proces kondensacji chromosomow;3.prometafaza;4.metafaza-podzial centromeru wzdłuż osi podłużnej chromosomu;5anafaza-chromatydy staja się chromosomami,które przesuwaja się do przeciwległych ciegunow kom.;6.telofaza-chrom. Ulegaja dekondensacji,odbudowuje się blona jadrowa oraz jaderka.powst 2 jadra potomne majace diploidalna liczbe chromosomow;7.cytokineza;MEJOZA: 1.profaza I;2.metafazaI;3.anafazaI;4.telofazaI;5. profaza II;6.metafaza II;7.anafaza II;8.telofaza II;DNA-umiejscowiony jest w jadrze kom.jak i informacja genet.,ale musi być przekazywana do cytoplazmy.ma zdolność do samopowielania.RNA-stanowi matryce do produkcji bialek;tRNA-posredniczy w procesie biosyntezy bialka miedzy mRNA a AA w odczytywaniu kodonow(trojek kodyjacych określających AA)-rRNA-z bialkami tworzy rybosom,uczestniczy w syntezie bialka-snRNA-uczestniczy w splicingu, pelni funkcje enzymatyczna;NUKLEOTYD-zas.azotowa+dezoksyryboza+reszta kw.ortofosforowego;Nić matrycowa-nie zawiera inf.;Nić sensowna-zapisana jest inf. Genetyczna o sekwencji AA;REPLIKACJA DNA:jest procesem zapewniającym przekazywanie inf.genet. z kom. Rodzicielskich do kom. Potomnych.proces w którym podwojna nic DNA ulega skopiowaniu jest procesem semikonserwatywnym.DNA skl. Się z 2 nici(nowa i macierzysta).HELIKAZA-powoduje pekanie wiązań miedzy zasadami;PRIMAZA-enzym odpowiedzialny za synteze primerow;LIGAZA-enzym odpowiedzialny za polaczenia poszczególnych fragmentow w jedna czesc;EKSON-sekwencja kodujaca AA;INTRON-nie jest zapisana żadna inf.gen.udzial eksonow i intronow jest różny w zależności od funkcji bialka.czesc regulacyjna (prom.wycisz.wzm)warunkuje przyspieszenie informacji genetycznej zapisanej w eksonach na sekwencje mRNA;PROMOTOR-przylacza się do niego polimeraza RNA;WZMACNIACZ-wzmacnia proces transkrypcji;WYCISZACZ-wycisza proces transkrypcji;GEN-ma budowe modularna,skl,się z funkcjonalnych fragmentow (ek,In,pro.wyc.wzm.)i daje możliwości laczenia genow należących do tych samych lub roznych gat co daje możliwość tworzenia zwierzat transgenicznych.Gen to kombinacja odc. DNA które razem tworza jednostke zdolna do ekspresji w wyniku której powst. Funkcjonalny produkt.w postaci czast. RNA lub polipeptydow;
Mutacje to nagle i trwale zmiany w inf. Gen.: a) sa źródłem generowania zmienności genet. Co powoduje ze każdy element środowiska jest innypoziomy generowania zmienności genet. : -losowa segregacja chromosomow w spermatogenezie i oogenezie podczas mejozy;-losowe laczenie się gamet;-losowy dobor rodzicow;b)maja charak. Przypadkowy i bezkierunkowy dlatego wiuekszosc z nich jest niekorzystna dla organizmow-dlugotrwala euducja pozwala na utrwalenie tylko tych mutacji które były korzystne lub obojętne dla organizmu;c)czas trwania mutacji w kom. Somatycznej jej trwanie ograniczone jest czasem zycia organizmu.-w kom płciowej może zostac przeniesiona na nastepne pokolenie, czyli może być odziedziczona przez potomstwo jeżeli jej skutkiem nie jest śmierć lub niepłodność osobnika.
MUTACJE W OBREBIE GENU-PUNKTOWE:1.substytucja-zastapienie jednego nukleotydu innym.efekty fenotypowe:a)mutacje typu zmiany sensu-zmiana kodonu powoduje zmiany w skl.AA ( kappakazeina-pozycja148 lancuchapolipeptydowego, wariant A-kodon GAT-kwas asparaginowy,wariant B-kodon GCT-alanina-wyzsza zawartość bialka,lepsza przydatność do produkcji serow,lrotszy czsa koagulacji,wieksza zwięzłość skrzepu,wiekszy udzial tluszczu i związków mineralnych w skrzepie);b)mutacje typu nonsens(stop)-kodon AA zostaje zamieniony na jeden z 3 kodonow nonsensownych stanowiących sygnal zakończenia translacji.(cytrulinemia) ;c)ciche mutacje-nie powoduja zadnych zmian w produkcie genowym.2. mikrodelecje-(ubytek jednego lub kilku nukleotydow) lub mikroinsercje(dostawienie jednego lub kilku nukleotydow): a)mutacje zmiany fazy odczytu; ZRODLA POWST. MUTACJI-samoistne jako wynik bledow w przebiegu niektórych procesow kom.:a0spontaniczne bledy aparatu replikacyjnego podczas replikacji polimeraza DNA wbudowuje niekomplementarny nukleotyd.b)dzialanie czynnikow mutagennych-fizyczne-promieniowanie jonizujące o dużej energii powodujące zmiane wiązań chemicznych, promieniowanie UV, czyli utworzenie wiązań kowalencyjnych miedzy zasadami piramidowymi,które utrudniaja proces replikacji-chemiczne-kw.azotowy;ZWIAZKI ALKALIZUJACE-zawieraja gr.etylowe i metylowe, powoduja etylowanie zasad w kw.nukleinowych;BARWNIKI AURYDYNOWE-np.proflawina,oranzakrydynowy, wnikaja miedzy zasady azotowe w łańcuchach DNA powodując rozsuniecie obu nici;MYKOTOKSYNY-powodowane przez niektóre grzyby podczas niewłaściwego przechowywanie żywności,do nich zaliczane SA również alfatoksyny;SRODKI KONSERWUJACE-dodawane do żywności w celu utrzymania ich świeżości,smaku,barwy,zapachu i zapobiegające rozwojowi paleczek jadu kiełbasianego.MECHANIZMY NAPRAWY DNA:1.polimeraza DNA posiada właściwości korygujące, wbudowywuje nukleotydy do rosnącej nici DNA tylko wówczas gdy tworzy on prawidlowa pare2.egzon nukleaza od 3'do5' posiada właściwości sprawdzające poprawność replikacji i powoduje usuniecie niewłaściwego nukleotydu od konca 3' przed uwolnieniem kolejnegonukleotydu;3.kierowanie metyzacja, po zakończeniu replikacji system naprawczy usuwa zle sparowane zasady z nici potomnej.odroznienie nici potomnej od nici rodzicielskiej jest następstwem pozniejszej metyzacji,jest ona opozniona o kilka minut w stosunku do replikacji.
TESTY DIAGNOSTYCZNE:1.urzedowe-wymagane przez odpowiednie przepisy ministra rolnictwa:testRYR1,BLAD,DUMPS;2,zalecane-wykorzystywane w nowoczesnej pracy hodowlanej:tester,CASK,LGB,MH,FecB,SCID;3.inne-dotyczace zadkich ras o malym znaczeniu gospodarczym:testHYPP.OCENA ELEKTROFORETYCZNA-ocena jakosciowa wyizolowanych preparatow DNA stosując rozdzial w zelu agarozowym.pozwala na określenie stopnia zdegradowania(pociecia przez DNA-azy).samoistne uszkodzenie DNA może zachodzic podczas procedury izolacji lub być skutkiem ze zlej jakości materialu biol.Agaroza (z alg czerwonych)po rozp. W wodzie daje staly zel. Stanowiący molekularne sito do separacji czast.DNA w polu elektrycznym.Probki umieszcz. w studz.i pod wpływem pola elekt. i buforu co powoduje migracje fragmentow DNA z + do - elektrody z szybkością zalezna od ich wlk. i kształtu.wieksze wolniej migruja bo ich ruch jest silniej hamowany przez platanine włókien agarozy.preparaty DNA dobrej jakości uwidocznione SA w postaci jednolitych,zwartych prążków.
IZOLACJA GENOMOWEGO DNA-jest wstępnym i istotnym etapem badan nad kw.nukl.,bo wpływa na dalsze etapy analizy genomu.DNA zlok. Jest w jadrze i mitochondriach.wstepnym zabiegiem jest usuniecie tk.,elementowniekomorkowych(plazmy,surowicy).stos. się w tym celu bufor typu PBS i polega ona na wielokrotnym przemywaniu kom. Do czasu uzyskania czystego osadu.nastepnie trzeba spowodowac lize Komorek i oddzielic DNA od pozostałych struktur kom.Lize można spowodowac met. fizycznymi(np.gotowanie),chemicznymi(detergenty degradujące blonenp.SDS,Tweed). W przypadku bardzo twardych blon(plemniki) dodatkowo stos. Jest DTT.powoduje związanie grup -SH tworzących mostki dwusiarczkowi, które wpływają na twardosc blony. Oddzielenie DNA polega na hydrolizie bialek blony kom.,bialek cytoplazmatycznych i bialek jadrowych a nastepnie ich precypitacji. Kolejny etap to wytracenie kw.nukl. przy uzyciu izopropanolu. Obecnie najczęściej stosuje się gotowe zestawy odczynnikow(kity).to metoda uproszczona i szybka (1h). OCENA ILOSCIOWA I JAKOSCIOWA DNA GENOMOWEGO : OCENA SPEKTROFOTOMETRYCZNA:okresla się przydatność wyizolowanego DNA do dalszych etapow badan. Ocena ilosciowa (pomiar spektrofotometryczny).uzyskane wartości pomiaru absorbancji( jest funkcja liczby czast. pochłaniających promieniowanie, znajdujących się na drodze prom.swietlnego, jest wiec wprost proporcjonalna do stężenia roztw.)dostarczaja inf. O zawartości DNA bialka w probie.czystosc preparatuy DNA wyrazona w procentach okresla się na podst.ilorazu 260/280nm.(wartosc1,8=100% czystości, gdy nizsze to zanieczyszcz. Bialkami, gdy wyższe to obecność RNA). PCR(replikacja DNA In vitro)-replikacja DNA jest procesem w którym czast. DNA ulega powielaniu,co zapewnia przekazywanie genet.inf. z kom .rodzicielskich do potomnych.PCR jest technika umozliwiajaca amplifikacje fragm..DNA In vitro przy uzyciu polimerazy DNA,czyli enzymu katalizującego reakcje laczenia nukleotydow w lancuch polinukleotydowy.
Skl.mieszaniny reakcyjnej PCR(bufor[zapewnia odpowiednie pH i równowagę jonowa reakcji],DTP[trójfosforany deoksynukleotydow-wolne nukleotydy bedace materialem budulcowym do nowo syntetyzowanych nici],startery(primery)[hybrydyzuja z miejscami na obydwu niciach.dobiera się je tak by oskrzydlaly odcinek DNA,który ma być zreploikowany],polimeraza[odporna na wys.temp (pochodzi zbakt. zyjących w goracych źródłach)która pozostaje aktywna w ciagu wielu cykli podgrzewania i ochladzania,DNA,woda); reakcja PCR jest szeregiem powtarzających się cykli a każdy skl.sie z nast.etapow(1).denaturacja DNA w temp.92-95st.C;(2)przylaczanie starterow do miejsca komplementarnego matrycy-50-65st.C (3)wydłużanie startera od konca 3'-OH(synteza fragmentu DNA)w temp.72st.C-elongacja; Każdy cykl powoduje podwojenie liczby czast DNA.teoretyczna liczbe syntetyzowanych kopii frag.DNA wyraza się wzorem:2 do n gdzie n-liczba cykli.; Probowki zawierające PCR umieszcza się w termocyklerze(zwykle 25-35 cykli),który jest elektronicznie sterowanym termostatem skl.sie z 3 glownych układów(grzewczy,chłodniczy,procesor komputerowy). Zast. PCR-mapowaqnie mutacji,monitorowanie leczenia nowotworow,wykrywanie infekcji bakteryjnych i wirusowych,ustalanie plci w badaniach prenatalnych i In.. Met. PCR umozliwia namnożenie i analize mikroskopijnych probek DNA pochodzących z roznych źródeł(archeologia, miejsca przestępstwa).PCR stosunkowo latwo zastos. Jako technika laboratoryjna.OCENA PROD.PCR.Zast enzymow restrykcyjnych w rozpozna.mutacji punktowych.:ocena : potwierdzenie obecności prod. PCR, ocena jego specyficzności oraz wydajności przeprowadzonej reakcji.Metody oceny :elektroforeza w zelu agarozowym, analiza restrykcyjna). Jako specyficzny przyjmuje się produkt PCR którego długość jest zgodna z dl. Teoretyczna okreslona na podst. Znanej dl.miedzy starterami.PCR-RFLP-technika ta polega na tym,ze amplifikowany fragment DNA za pomoca PCR poddawany jest dzialaniu enzymem restrykcyjnym(trawieniu).enzymy restr. Przecinaja czast.DNA w scisle określonym miejscu. Wyst. Mutacji powoduje, ze miejsce nie jest rozpoznawane lub przeciwnie mutacja może być przyczyna wyst. Miejsca restrykc. Uzyskane w wyniku ciecia fragm.. DNA rozdzielane SA stos. Elektroforeze z dodatkiem bromku etydyny.Pociete czast DNA wędrują z rozna prędkością.Obraz elektroforetyczny rozdzielonych fragm.. DNA umozliwia identyfik. Poszcz. Alleli.