U nastavku se nalaze pitanja za samoprovjeru koja će ti pomoći u savladavanju znanja iz genetike.
Pažljivo pročitaj pitanje i pokušaj točno odgovoriti. Klikom na pitanje možeš vidjeti odgovor i pojašnjenje.
O čemu ovisi regulacija ekspresije gena kod eukariota?
Regulacija ekspresije gena kod eukariota ovisna je o organizaciji genoma odnosno kromatina
Pojasni regulaciju ekspresije eukariotskih gena?
Regulacija ekspresije eukariotskih gena odvija se na nekoliko razina. Prva razina regulacije odnosi se na strukturu kromatina i njegovo remodeliranje u jezgri, a zatim slijedi još 6 razina regulacije: transkripcijska kontrola, RNA-procesiranje, transport RNA u citoplazmu, razgradnja RNA, translacijska kontrola, aktiviranje proteina
Čime se bavi epigenetika?
Epigenetika (epi=iznad; epigeneza+genetika) je grana genetike koja objašnjava mehanizme što vode promjeni ekspresije gena a koji se nasljeđuju, reverzibilni su i nisu rezultat promjene DNA-sekvencije (mutacija).
Pojasni kako struktura kromatina utječe na aktivnost gena?
Aktivacija gena zahtijeva remodeliranje kromatinske strukture u promotorskim regijama jer nukleosomi sjede povrh promotorskih regija gena koji su inaktivni. Proteinski kompleksi premještaju nukleosome oslobađajući time promotorsku regiju što omogućava aktivaciju gena.
Na transkripcijsku aktivnost kromatina utječe modifikacija aminokiselina (metiliranje i acetiliranje i dr.) u histonskim proteinima, a metiliranje DNA (citozina) također je jedan od važnih mehanizama kontrole transkripcije (osobito u kralježnjaka).
Što uzrokuje kovalentnu modifikaciju histona?
Kovalentne modifikacije histona uzrokuju promjene strukture kromatina što dovodi do: aktivacije gena (npr. acetilacijom histona) ili utišavanja gena (deacetilacijom ili metilacijom histona). To su posttranslacijske modifikacije pojedinih aminokiselinskih pozicija u histonima, a obavljaju ih visoko specifični enzimi. Te modifikacije uzrokuju aktivaciju ili inaktivaciju gena zbog otvorenog ili zatvorenog stanja kromatina. Transkripcijski status kromatina nekog genomskog područja određuje njegov histonski kod.
Razjasnite ulogu metilacije u genomu sisavaca?
- kontrola ekspresije gena (metiliranost gena – utišavanje/inaktivacija)
- genomski utisak (engl. genomic imprinting) – monoalelna ekspresija gena
- kompaktnost kromatina (heterokromatinizacija)
- održavanje stabilnosti genoma (utišavanje mobilnih elemenata)
- obrana genoma od strane DNA (npr. obrana od virusne DNA)
- inaktivacija X-kromosoma (ženke sisavaca)
Pojasnite značenje hipometilacija, hipermetilacije i demetilacije?
Hipometilacija DNA je povezana s aktivnošću gena (npr. promotorske regije održavateljskih gena, engl. housekeeping). Hipermetilacija je povezana sa supresijom aktivnosti gena.
Demetilacija – faktor selektivne aktivacije gena tijekom stanične diferencijacije.
Što čini genomski utisak?
Metiliranje DNA važno je u kontroli ekspresije nekih gena (oko 1 %) aktivnih tijekom embriogeneze sisavaca. To nazivamo genomski utisak (engl. genomic imprinting). Utisnuti geni (aleli) metiliraju se ili tijekom spermatogeneze ili tijekom oogeneze, pa njihova ekspresija ovisi o tome jesu li naslijeđeni od oca ili od majke. Alel koji je utisnut nije aktivan. Genomski utisak je primjer za monoalelnu ekspresiju.
Pojasnite pojmove transpozon i retrotranspozon?
S obzirom na način premještanja po genomu, pokretne genetičke elemente dijelimo na transpozone i retrotranspozone ili retroelemente. Transpozoni se premještaju u obliku DNA, mehanizmom izrezivanja i ljepljenja (engl. cut/paste), a za to je potreban enzim transpozaza kodiran od transpozona.
Retrotranspozoni se premještaju mehanizmom kopiranja i ljepljenja (engl. copy/paste) preko molekule RNA.
Na što se veže RNA-polimeraza i transkripcijski faktori?
Sinteza mRNA započinje s RNA- polimerazom koja djeluje zajedno s brojnim proteinima, transkripcijskim faktorima na promotoru. Polimeraza i transkripcijski faktori vežu se za specifične sekvencije unutar promotora. U eukariota se dodatni transkripcijski faktori tzv. aktivatori vežu selektivno na druge regulacijske elemente uključujući i tzv. pojačivačke regije (engl. enhancers) DNA.
Pojasnite proces preobrazbe normalne stanice u tumorsku stanicu?
Preobrazbu normalne stanice u tumorsku stanicu nazivamo transformacija.
Kada se normalna stanica transformira u tumorsku, ona ponovno ulazi u stanični ciklus te diobama nastanu milijarde promijenjenih stanica od kojih je građen tumor. Nekontrolirani rast je samo jedna od značajki transformirane tumorske stanice; tumorske stanice su besmrtne i mogu se beskonačno dijeliti u kulturi.
Povezanost tumora i mutacija?
Tumori najčešće nastaju zbog mutacija (mutacijska teorija: točkaste i kromosomske mutacije) koje uzrokuju kemijski i fizikalni mutageni, ali mogu biti inducirani i virusnim infekcijama.
Koja je uloga protoonkogena odnosno onkogena?
Protoonkogeni su geni koji kontroliraju stanični rast i diferencijaciju (npr. tirozinske kinaze, faktori rasta, GTP-vezujući proteini, DNA-vezujući proteini). Protoonkogene imaju svi kralježnjaci, a nađeni su i u vinske mušice. Ako ti geni mutiraju te time zaobiđu normalne kontrolne mehanizme i postaju visoko aktivni nazivamo ih onkogenima (slika 16.12.). Protoonkogeni postaju onkogeni točkastom mutacijom, translokacijom ili transpozicijom gena na novo mjesto i amplifikacijom gena.
Pojasnite važnost tumor-supresorskog gena ili anti-onkogena?
Tumor-supresorski geni ili anti-onkogeni suprimiraju maligni rast stanica. To su geni koji održavaju staničnu diobu na normalnoj razini. Gubitak ili mutacija tih gena uzrokuju poremećaj stanične diobe.