270 likes | 461 Views
Nukleinsyror: DNA och RNA Kurs MNXA10/12. Hans-Erik Åkerlund. (Mod från Henrik Stålbrand). DNA : ” d eoxy- ribo n ucleic a cid”, deoxi-ribonukleinsyra Bärare av cellens arvsanlag RNA : ” r ibo n ucleic a cid”, ribonukleinsyra Tillfällig bärare av arvsanlag (mRNA)
E N D
Nukleinsyror: DNA och RNA Kurs MNXA10/12 Hans-Erik Åkerlund (Mod från Henrik Stålbrand) DNA: ”deoxy-ribonucleic acid”, deoxi-ribonukleinsyra Bärare av cellens arvsanlag RNA: ”ribonucleic acid”, ribonukleinsyra Tillfällig bärare av arvsanlag (mRNA) Struktur för proteinsyntesmaskineriet, ribosomen (rRNA) Bärare av aktiverade aminosyror (tRNA) Övrigt: Bärare av arvsanlag, katalys, RNA-världen
DNA struktur Dubbelhelix Stor fåra (major groove) Liten fåra (minor groove)
Nukleinsyrorär Polymerer med Nukleotider som byggstenar Nukleotid: FosfatKvävebas Socker
Nukleotid Flera nukeotider bildar en polymer, en polynukleotid, dvs en sträng av RNA eller DNA Polymerens stomme: ....fosfat-socker-fosfat-socker.... Fosfat: grund till ”syra” (acid) i nukleinsyra, dvs A i DNA och RNA
Sockret R i RNA D i DNA Syre saknas Deoxy
Kvävebaser: RNA DNA AdeninAdenin GuaninGuanin CytosinCytosin UracilThymin
Kvävebaser Plan struktur Plan struktur Endast i RNA, Endast i DNA H byts ut mot deoxyribos i DNA och mot ribos i RNA =
FosfatKvävebas Socker En av fyra nukleotider - ATP Utgångsmaterial vid syntes av RNA Fosfat Adenin Ribos
Polynukleotider (nukleinsyror) Riktning för syntes 5’ till 3’ Nukleotidenehet syra binder till alkohol = esterbindning här fosfodiesesterbindning
3´ 5´ A G C T C T C G A G 3´ 5´ DNA struktur. 1) DNA sträng: polynukleotid, kvävebaser A,G,C,T 2) DNA sträng: har polaritet: 5´ o 3´ ändar 3) Dubbel strängat (ds) DNA: basparning mellan två antiparella strängar 4) H-bindingar, 2 st mellan A o T, 3 st mellan G o C 5´ 3´
Vätebindning socker socker DNA dubbelhelix struktur Basparning: Plana strukturer G o C (3 vätebindningar) A o T (2vätebindningar)
Dubbelsträngad DNA (dsDNA) bildar dubbel helix (spiral) motriktade kedjor 3´ 5´ A G C T C T C G A G 3´ 5´ 5´ 3´ 3´ 5´
DNA dubbelhelix 5´3´ 10 nukleotider eller Baspar (bp) Stor fåra (major groove) Liten fåra (minor groove) Mörk färg: fosfodiester o socker (huvudkedja) Ljus färg: basparade kvävebaser 3´5´
DNA dubbelhelix socker baser fosfodiester (-) Stabilisering av dubbel helix. Kovalenta bindningar Vätebindningar mellan baser Hydrofob effekt Van der Waals/dispersionskrafter Fosfatgrupperna Negativt laddade ökar avstånd och minskar risk för hydrolys Avsaknad av 2’-syret på ribos minskar risk för hydrolys
RNA Ribos istället för deoxyribosG-C och A-U i stället för G-C och A-TNormalt enkelsträngat men kan vecka sig tillbaks på sig själv och bildar då dubbelhelix där basparningen stämmermRNA, rRNA, tRNA, snRNA, siRNA tRNA rRNA Hair pin loop
Cellulära processer Replikation Transkription Translation DNA RNA PROTEIN Process Huvudsaklig funktionell enhet/ enzym Replikation DNA polymeras. (DNA templat, mall) Transkription RNA polymeras. (DNA templat eller ) Translation Ribosom, består av rRNA, protein. (mRNA templat)
Replikation: kopiering av DNA Enzym: DNA-polymeras 3´ 5´ DNA templat 5´ 3´ Ny DNA sträng
DNA replikation 3 5 5 3 3 5
5´ 5´ 3´ 3´
Transkription DNA avläses till mRNA med enzymet RNA-polymeras Syntes 5´ till 3´ ”Sense strand” Promotor = RNA-polymeras inbindning.
Translation mRNA AUG CCG XXX XXX XXX UGA 3´ 5´ Translation protein Met Pro N C
Gentiska koden 3´ 5´
Translation Ribosom= organell för proteinsyntes (rRNA, protein) Ribosom inbindning Stop kodon Initierings kodon mRNA AUG CCG XXX XXX XXX UGA 3´ 5´ Translation polypetid Met Pro N C
Translation Aminosyra 1 Met Ribosom= organell för proteinsyntes (rRNA, protein) tRNA 3´ Antikodon 3´UAC 5´ mRNA AUG CCG XXX XXX XXX UGA 5´ 3´ Kodon
Translation Aminosyra 2 Pro Aminosyra 1 Met N-Met-Pro... tRNA Syntes av Peptidbindn. 3´GGC 5´ 3´UAC 5´ mRNA AUG CCG XXX XXX XXX UGA 5´ 3´
Gen expression (uttryck) ATG CCG TTT GTA ... ... ... TGA 5´ 3´ DNA 5´ 3´ Transkription mRNA AUG CCG UUU GUA ... ... ... UGA 3´ 5´ Translation polypetid Met Pro Phe Val ... .... ... N C Veckning protein FUNKTION! C N