سرفصل های درس ژنتیک مولکولی

نام بسته درسی:ژنتیک مولکولی

———————————————————————-

فهرست:

مقدمه

ساختمانDNA

ساختارDNA

پلینوکلئوتید (پیوندفسفودیاستری) phosphodiester bond

مدار کلازمبرایا ثبات دو رشته بودنDNA

پلیمورفیسمDNA :

عوامل موثردر کنفورماسیونها

ساختمانهايDNA

نيروهاي شكل دهنده و پايداركننده ساختمانDNA

RNAترانسکریپتوم

سوبسترا هاینوکلئوتیدی برای سنتزRNA:

ژن هاواطلاعات زیست شناختی

سازماندهی ژنها درمولکولDNA

دلایل یکه ژنها به صورت اپرون درمیآیند:

خانواده های چند ژنیک لاسیک (ساده):

الف) خانواده های چند ژنی مرکب:

ب) خانواده چندژنیDisperse  (متفرق)

ژنهایoverlap : overlapping genes

ژنهای تودرتوGenes – within – genes

ژنهای منقطعInterrupted genes

سیسترون:

رونویسیTranscription

آغازرونویسی باRNAپلیمرازII:

آغاز رونویسی :

پایان رونویسی درباکتریها:

انواع مولکولRNA

ساختمان ریبوزوم: دریوکاریوتی وپروکاریوتی

ساخته شدنr RNA:

فراوریrRNAدرکلیباسیل:

r RNA بالغ یوکاریوتی

ژنهایr RNA:

درمورد ساختمانtRNAها:

انواع مولکول(mRNA) RNA

تغییر و پردازشmRNA

تغییرات در پایانه ‘3:

علت اضافه شدن دنباله:

انواع اینترونها وپیرایش آنها

اینترونهایAT-AC:

اینترونهایtRNA

RNA – Editing (ویرایشRNA(:

سطوح مختلف پروتئین

Functionیاعملکرد پروتئین:

رمز ژنتیک ازدیدگاههای اولیه وارائه فرضیه :

polynucleotideبااستفاده ازphosphorylase

ویژگیهای رمزهای ژنتیکی یا کدونها

اثرمتقابلبینtRNAوmRNA

آنزیم آمینواسیلtRNAسنتتاز :

مثالهای ازاسیدآمینه های غیرمعمول

اثرمتقابل کدونوآنتیکدون((mRNA , tRNA

آغازترجمه درباکتریها

آغازترجمه دریوکاریوتها:

طویل شدن زنجیره پلی پپتیدی درپروکاریوتها و یوکاریوتها:

خاتمهTermination

کنترل تظاهر ژن (تنظیم بیان ژن):

تنظیم مصرف لاکتوز:

کنترل تظاهر ژن در انسان

پروتئینهای چسبنده بهDNA

Leucine zipper (زیپهایلوسینی):

کنترل تظاهر ژن:

نمودرمگس سرکهDrosophila melanogaster

الگویpartitionبندی:

همانندسازیDNA

آزمایش مزلسونواستال:

فرایند همانندسازی:

اغاز همانندسازی :

همانندسازيDNAدرپروكاريوتها

انواع آنزيمهايDNAپليمر ادر يوكاريوتها

آغازمبدا همانندسازی درکلیباسیل:

DNAپلیمرازها درباکتریها و یوکاریوتها

مشکل آغاز گری در رشتهlagging

وقایع چنگاله :

آنزیم پلیمرازIII مشابه

مشکل توپولوژیکیDNA:

کشف یاتمند ل ازدیدگاه مولکولی

فراوانی اللی:

آزمون خودسنجی با پاسخ

بخش هایی از بسته درسیژنتیک مولکولی

مقدمه

مراحل یا پروسه اصلاح نباتات: 1- مرحله انتخاب: بشر با استفاده از تنوعات موجود در طبیعت 2- مرحله هیبریداسیون یا دورگ گیری: خلق تنوع مصنوعی (گونه با گونه، واریته با واریته، جنس با جنس) 3- عصر ژنتیک مولکولی

حیات ارگانیسم ها متکی به ژنوم می باشد، ژنوم برای ساختو حفظ حیات  لازم است. ژنوم اکثر موجودات از DNA تشکیل شده است با این حال برخی ویروس ها دارای ماده وراثتی از جنس RNA هستند. نوکلئیک اسید ، هتروپلی مری از واحد های نوکلئوتیدی است که در شرایط زیستی با توالی های خاص به وسیله ی پیوند فسفودی استر به هم متصل شده اند و یک ماکرومولکول با وزن مولکولی بالا تشکیل می  دهند.

ساختمان DNA

در اصطلاح مولکولی ژن معمولاً به عنوان کل توالی اسید نوکلئیک گفته می‌شود که برای سنتز یک محصول عملگر ژنی ضروری است. و ژنوم به معنای کل محتویات ژنی موجود است. ژنوم انسان از دو بخش متمایز تشکیل شده است:

هسته ای Nuclear genome

میتوکندریایی Mitochondrial genome

ژنوم هسته ای که از سه میلیارد و دویست میلیون نوکلئوتید تشکیل شده است که بین 24 مولکول خطی تقسیم شده است. طول بزرگترین اینها (کروموزوم) دویست میلیون نوکلئوتید و کوچکترین انها هم 50 میلیون نوکلئوتید می باشد.

انسان دارای 22 کروموزوم اتوزوم و 2 کروموزوم جنسی (X و Y) میباشد. تعداد ژن های انسان حدود 35000  ژن می باشد.

000/000/200/3

22 کوچکترین کروموزوم 000/000/50

1 بزرگترین کروموزوم 000/000/700

ژنوم میتوکندری که یک مولکول حلقوی DNA می باشد که میزان نوکلئوتید 16569 می باشد کپی های متعددی در میتوکندری می باشد و 37 ژن در میتوکندری وجود دارد.

انسان بالغ ¹³ 10 سلول دارد که این سلولها دارای کپی یا کپی هایی از ژنوم خودشان را دارند.

تعداد کمی از سلول ها در حالت تمایز (بجز گلبول قرمز) بقیه دارای هسته می باشند.

دو نوع سلول وجود دارد: جنسی و غیر جنسی (یک اتوزوم و یک کروموزوم جنسی)

8000 کپی از ژنوم میتوکندریایی دارند (10 کپی در هر میتوکندری) در مورد هر دو نوع سلول .

Biological information

ژنوم ها مخزنی از اطلاعات بیولوژیکی است. ژنوم بدون واسطه نمی تواند این اطلاعات را در سلول آزاد کند (بخودی خود قادر نیست) برای استفاده از اطلاعات ژنوم به فعالیت هماهنگ آنزیمها و پروتئینهایی نیاز است  که شامل واکنش های بیوشیمیایی به نام gene expression ( تظاهر ژنی ) می باشند.

اولین فراورده تظاهر ژن، ترانسکریپتوم می باشد (مجموعه ای از مولکولهای RNA) که از پروتئین pr.coding genes نشات می گیرند. (ژنهای کد کننده پروتئین) کار انها این است که اطلاعات بیولوژیکی در زمان خاصی در مرحله خاص مورد نیاز می باشد.

این ترانسکریپتوم برای به وجود آمدن نیاز به فرایندی به نام Transcription (رونویسی) دارد.

دومین فراورده تظاهر ژن پروتئوم می باشد یعنی مجموعه پروتئینهای سلولی.

پروتئوم به وسیله ترجمه Translation  بوجود می اید.

مطالعه ژنوم

سازماندهی ژنوم

Function  ژنوم

همانندسازی و تکامل ژنوم

در گذشته ژنها به صورت انفرادی و گروه های کوچک مورد مطالعه قرار می گرفتند و یک سری اطلاعات با ارزشی هم بدست آمد.

امروزه هم ژنها را به صورت انفرادی و گروه های کوچک بررسی می کنیم اما بررسی در سطح ژنوم می باشد در مورد بیوشیمی و بیولوژی سلولی هم همینطور است.

آزمون خودسنجی :

1- محل سنتز ريبوزم كدام اندامك است؟

الف) هسته          ب)گلژي        ج)هستك       د)شبكه آندوپلاسمي

2- تركيب شيميايي ريبوزوم ها چيست؟

الف) پروتئين          ب)اسيد نوكلئيك       ج)نوكلئو پروتئين      د)ليپو پروتئين

3- محل سنتز RNA5s كجاست؟

الف) هستك       ب) خارج از هستك      ج) گلژي      د) كلروپلاست

پاسخ تشریحی

1-ج) ريبوزوم درهستك ساخته مي شود.

2- ج) ريبوزوم ها اساساً ساختمان ريبونوكلئو پروتئيني دارند.

3- ب) محل سنتز s5 RNA درخارج از هستك وروي كروموزوم هاي هسته مي باشد.

برای مشاوره اینجا بزنید