Dag 2-1:
Small organic building blocks Larger organic molecules
Sugars -> Polysaccharides, glycogen, starch
Fatty acids -> Fats and Membrane lipids
Amino acids -> Proteins
Nucleotides -> Nucleic acids
Basic side chain aminozuren: LAH
Lysine
Arginine
Histidine
Acidic side chain aminozuren: AG
Aspartic acid
Glutamic acid
Uncharged polar side chain aminozuren: AGSTT
Asparagine
Glutamine
Serine
Threonine
Tyrosine
C,T,U -> pyrimidines (1 ring)
G,A -> purines (2 ringen)
Dag 2-2 :
Cellen reproduceren door het dupliceren van hun onderdelen en te delen in twee
dochtercellen -> celcyclus
4 fasen:
M-fase: 2 hoofdgebeurtenissen: mitose (kerndeling) & cytokinese (splitsing)
Tussen de ene M-fase en de andere zit de interfase:
G1-fase: groei van de cel & monintoren intra- en extracellulaire omgeving (zorgen dat
omstandigheden goed zijn voor S-fase)
S-fase: de cel repliceert z’n DNA
G2: fase: groei van de cel & monitoren intra- en extracellulaire omgeving (zorgen dat
omstandigheden goed zijn voor M-fase)
Cell cycle control system:
Van G1 naar S (nutriënten) -> G0 (resting state)
Van G2 naar M (onbeschadigd DNA)
Tijdens M (chromosomen aan cytoskelet)
Wordt geactiveerd wanneer cyclins binden aan Cdks (er zijn verschillende types die
verschillende stappen in de cell-cycle reguleren)
,Centrosome cycle: Figuur 18-21
G1: begin
S/G2: duplicatie centrosoom
M: scheiding centrosomen, uit elkaar & vorming mitotic spindle
Mitose:
1 Prophase: zuster chromatiden condenseren, centrosomen uit elkaar
2 Prometaphase: afbraak nuclear envelope
3 Metaphase: chromosome op 1 lijn tussen de polen
4 Anaphase: zuster chromatiden gescheiden en getrokken naar de pole
5 Telophase: nieuwe nuclear envelopes, vorming contractile ring
Cytokinese: Cytoplasma gescheiden door contractile ring (actine en myosine filamenten)
De grootte van bijvoorbeeld organen worden geregeld door celgroei, celdeling & celdood
(geprogrammeerd -> apoptose). Celdeling en celdood houden elkaar in balans, bijvoorbeeld
in de lever.
DNA-schade:
Depurinatie -> purinebasen worden weggehaald
Deaminatie -> aminogroep af van cytosine waardoor uracil wordt gevormd
Opgelost door DNA repair:
Schade herkend en verwijderd, bijv door nucleases
Repair DNA-polymerase
Gaten opgevuld door DNA-ligase
Mutaties in germ-line cells doorgegeven aan andere cellen. Als deze schadelijke
consequenties hebben worden ze geëlimineerd door natuurlijke selectie.
Dag 2-3:
Central dogma: DNA -> RNA -> protein
Cellen kunnen de genexpressie (proces waarbij cellen de instructies in hun genen uitlezen)
reguleren, waardoor de hoeveelheid van een gemaakt eiwit bepaald kan worden.
Transcriptie: DNA -> RNA
RNA bevat ribonucleotiden ipv nucleotide (dus ribose ipv deoxyribose)
RNA bevat Uracil (U) i.p.v. Thymine (T)
RNA bevat een enkele streng, waardoor het kan vouwen
RNA-polymerase maakt de ribonucleotiden aan elkaar vast via complementary base-pairing
van 5’ naar 3’. Nadat een deel van de DNA-streng is getranscribeerd laat de
gesynthetiseerde RNA streng meteen los en hervormt de DNA-helix zich weer. Het RNA-
molecuul is een deel van de DNA-streng, dus is het veel kleiner.
RNA-polymerase kan transcriptie beginnen zonder primer, dus geen proofread. Dit zorgt
voor meer fouten, maar deze hebben geen consequenties.
, mRNA: codeert voor proteins
rRNA: vormt de structuur van de ribosomen en katalyseert eiwitsynthese
miRNA: reguleert genexpressie
tRNA: adapters tussen mRNA en aminozuren tijdens eiwitsynthese
noncoding RNA: gebruikt in RNA splicing, genregulatie, en andere processen
Transcriptie:
1 herkenning transcription start site
2 RNA-polymerase bindt zwak aan dubbele helix
3 RNA-polymerase herkent promoter
4 RNA-polymerase bindt sterk aan dubbele helix
5 transcriptie begint langs template strand
6 RNA-polymerase komt terminator tegen (wordt wel getranscribeerd)
7 transcriptie stopt
8 RNA-polymerase laat DNA-template en RNA-transcript los
Bij bacteriën is de sigma factor verantwoordelijk voor het herkennen van de promoter.
De template strand is de strand waarvan de promoter in de 3’ – 5’ richting ligt (zodat
getranscribeerd kan worden van 5’ naar 3’.
Initiatie transcriptie eukaryoten vs bacteriën:
1 Bacteriën gebruiken 1 type RNA-polymerase, terwijl eukaryoten er 3 gebruiken.
RNA-polymerase 2 transcribeert de genen coderend voor eiwitten
2 bij bacteriën kan RNA-polymerase uit zichzelf transcriptie beginnen, terwijl bij
eukaryoten general transcription factors nodig zijn.
3 de mechanismes die de initiatie van transcriptie controleren in eukaryoten zijn veel
complexer dan die in bacteriën
4 eukaryotische transcriptie heeft te maken met de vouwing van DNA in
nucleosomen, dit is niet zo bij bacteriën
General transcription factors binden aan de promoter waar ze RNA-polymerase
positioneren en de dubbele helix uit elkaar trekken. (Vergelijkbare rol met sigma factor)
1 general transcription factor bindt aan TATA box
2 er kunnen andere eiwitten aan de promoter binden
3 RNA-polymerase 2 bindt met andere eiwitten aan zich aan de promoter zodat een
transcription initiation complex wordt gevormd
4 wanneer een fosfaatgroep aan de staart van RNA-polymerase bindt kan het
loslaten van het complex
5 wanneer de transcriptie klaar is laten de fosfaatgroepen los en is RNA-polymerase
klaar om een nieuwe promoter te vinden
In de weg van DNA tot eiwit kan een hoop gereguleerd worden:
1 transcriptional control: hoe vaak en wanneer transcriptie plaatsvindt
2 RNA-processing control: hoe een transcript wordt gespliced
3 mRNA transport and localization control: welk mRNA wordt geëxporteerd naar
cytosol
4 mRNA degradation control: hoe snel mRNA wordt uitgescheiden
Small organic building blocks Larger organic molecules
Sugars -> Polysaccharides, glycogen, starch
Fatty acids -> Fats and Membrane lipids
Amino acids -> Proteins
Nucleotides -> Nucleic acids
Basic side chain aminozuren: LAH
Lysine
Arginine
Histidine
Acidic side chain aminozuren: AG
Aspartic acid
Glutamic acid
Uncharged polar side chain aminozuren: AGSTT
Asparagine
Glutamine
Serine
Threonine
Tyrosine
C,T,U -> pyrimidines (1 ring)
G,A -> purines (2 ringen)
Dag 2-2 :
Cellen reproduceren door het dupliceren van hun onderdelen en te delen in twee
dochtercellen -> celcyclus
4 fasen:
M-fase: 2 hoofdgebeurtenissen: mitose (kerndeling) & cytokinese (splitsing)
Tussen de ene M-fase en de andere zit de interfase:
G1-fase: groei van de cel & monintoren intra- en extracellulaire omgeving (zorgen dat
omstandigheden goed zijn voor S-fase)
S-fase: de cel repliceert z’n DNA
G2: fase: groei van de cel & monitoren intra- en extracellulaire omgeving (zorgen dat
omstandigheden goed zijn voor M-fase)
Cell cycle control system:
Van G1 naar S (nutriënten) -> G0 (resting state)
Van G2 naar M (onbeschadigd DNA)
Tijdens M (chromosomen aan cytoskelet)
Wordt geactiveerd wanneer cyclins binden aan Cdks (er zijn verschillende types die
verschillende stappen in de cell-cycle reguleren)
,Centrosome cycle: Figuur 18-21
G1: begin
S/G2: duplicatie centrosoom
M: scheiding centrosomen, uit elkaar & vorming mitotic spindle
Mitose:
1 Prophase: zuster chromatiden condenseren, centrosomen uit elkaar
2 Prometaphase: afbraak nuclear envelope
3 Metaphase: chromosome op 1 lijn tussen de polen
4 Anaphase: zuster chromatiden gescheiden en getrokken naar de pole
5 Telophase: nieuwe nuclear envelopes, vorming contractile ring
Cytokinese: Cytoplasma gescheiden door contractile ring (actine en myosine filamenten)
De grootte van bijvoorbeeld organen worden geregeld door celgroei, celdeling & celdood
(geprogrammeerd -> apoptose). Celdeling en celdood houden elkaar in balans, bijvoorbeeld
in de lever.
DNA-schade:
Depurinatie -> purinebasen worden weggehaald
Deaminatie -> aminogroep af van cytosine waardoor uracil wordt gevormd
Opgelost door DNA repair:
Schade herkend en verwijderd, bijv door nucleases
Repair DNA-polymerase
Gaten opgevuld door DNA-ligase
Mutaties in germ-line cells doorgegeven aan andere cellen. Als deze schadelijke
consequenties hebben worden ze geëlimineerd door natuurlijke selectie.
Dag 2-3:
Central dogma: DNA -> RNA -> protein
Cellen kunnen de genexpressie (proces waarbij cellen de instructies in hun genen uitlezen)
reguleren, waardoor de hoeveelheid van een gemaakt eiwit bepaald kan worden.
Transcriptie: DNA -> RNA
RNA bevat ribonucleotiden ipv nucleotide (dus ribose ipv deoxyribose)
RNA bevat Uracil (U) i.p.v. Thymine (T)
RNA bevat een enkele streng, waardoor het kan vouwen
RNA-polymerase maakt de ribonucleotiden aan elkaar vast via complementary base-pairing
van 5’ naar 3’. Nadat een deel van de DNA-streng is getranscribeerd laat de
gesynthetiseerde RNA streng meteen los en hervormt de DNA-helix zich weer. Het RNA-
molecuul is een deel van de DNA-streng, dus is het veel kleiner.
RNA-polymerase kan transcriptie beginnen zonder primer, dus geen proofread. Dit zorgt
voor meer fouten, maar deze hebben geen consequenties.
, mRNA: codeert voor proteins
rRNA: vormt de structuur van de ribosomen en katalyseert eiwitsynthese
miRNA: reguleert genexpressie
tRNA: adapters tussen mRNA en aminozuren tijdens eiwitsynthese
noncoding RNA: gebruikt in RNA splicing, genregulatie, en andere processen
Transcriptie:
1 herkenning transcription start site
2 RNA-polymerase bindt zwak aan dubbele helix
3 RNA-polymerase herkent promoter
4 RNA-polymerase bindt sterk aan dubbele helix
5 transcriptie begint langs template strand
6 RNA-polymerase komt terminator tegen (wordt wel getranscribeerd)
7 transcriptie stopt
8 RNA-polymerase laat DNA-template en RNA-transcript los
Bij bacteriën is de sigma factor verantwoordelijk voor het herkennen van de promoter.
De template strand is de strand waarvan de promoter in de 3’ – 5’ richting ligt (zodat
getranscribeerd kan worden van 5’ naar 3’.
Initiatie transcriptie eukaryoten vs bacteriën:
1 Bacteriën gebruiken 1 type RNA-polymerase, terwijl eukaryoten er 3 gebruiken.
RNA-polymerase 2 transcribeert de genen coderend voor eiwitten
2 bij bacteriën kan RNA-polymerase uit zichzelf transcriptie beginnen, terwijl bij
eukaryoten general transcription factors nodig zijn.
3 de mechanismes die de initiatie van transcriptie controleren in eukaryoten zijn veel
complexer dan die in bacteriën
4 eukaryotische transcriptie heeft te maken met de vouwing van DNA in
nucleosomen, dit is niet zo bij bacteriën
General transcription factors binden aan de promoter waar ze RNA-polymerase
positioneren en de dubbele helix uit elkaar trekken. (Vergelijkbare rol met sigma factor)
1 general transcription factor bindt aan TATA box
2 er kunnen andere eiwitten aan de promoter binden
3 RNA-polymerase 2 bindt met andere eiwitten aan zich aan de promoter zodat een
transcription initiation complex wordt gevormd
4 wanneer een fosfaatgroep aan de staart van RNA-polymerase bindt kan het
loslaten van het complex
5 wanneer de transcriptie klaar is laten de fosfaatgroepen los en is RNA-polymerase
klaar om een nieuwe promoter te vinden
In de weg van DNA tot eiwit kan een hoop gereguleerd worden:
1 transcriptional control: hoe vaak en wanneer transcriptie plaatsvindt
2 RNA-processing control: hoe een transcript wordt gespliced
3 mRNA transport and localization control: welk mRNA wordt geëxporteerd naar
cytosol
4 mRNA degradation control: hoe snel mRNA wordt uitgescheiden
