Genetika összefüggések

 

6 Allél és RFLP (71 fólia)

Az allélok egy gén különböző változatait jelölik. RFLP- elemzéssel azt lehet vizsgálni, hogy ezek az allélok milyen mértékben különböznek egymástól az RFLP =  restrikciós fragmentumhossz - polimorfizmus alapján. Lényege, hogy két allélhoz tartozó DNS- t restrikciós endonukleázzal emésztek,  és az így nyert restrikciós fragmentumokat hasonlítom össze. Az így nyert hasítási fragmentum mintázattal ki tudom mutatni a különbségeket (pl vad tipusu allélhez képest deléciós az allél, vagy valamely vadtipusú hasítóhelyen fellépő mutáció következtében ott  nem hasít az enzim).

 

7.Gén és lokusz

Lokusz= hely, pozíció. A kromoszóma, illetve az azt megjenlenítő géntérkép egy pozícióját jelöli, amely akár egy gén helye is lehet.
A lokusz tehát egy gén helyét (fizikai értelemben)  a kromoszómán is jelentheti, tehát a pozíciót tekintve tágabb fogalom, mint a gén, de nem jelöl szekvenciát. Azaz minden génhez  valós lokusz társítható, de nem minden lokusz jelöl működő gént, pl. DNS- en nem kódoló szakaszok helyére is utalhat lokusz - SNP, mikroszatellita lokusz.

 

8.Frameshift mutáció és frameshift algebra (77,78,79,80 fóliák)

A frameshift algebra a frameshift- mutációk és a genetikai kód viszonyát írja le: Egy inzerció(+1 bázis) vagy egy deléció(-1 bázis) együttes megléte egymást 'semlegiesíti'         (+1 +( -1) =0) azaz helyreáll a leolvasási keret. Ugyanígy, több hasonló mutáció, pl. 2 (+1) vagy 2 (-1) esetén is elcsúszik a keret, illetve azonos számú, ellentétes hatású mutációnál       2 (+1) + 2 (-1) esetén a keret nem csúszik el,. Három azonos előjelű mutáció esetén 3 (+1), vagy 3 (-1) a leolvasási keret nem csúszik el. A gén 5' végéhez eső, mutáció előtti, illetve a 3' véghez legközelebb eső mutáció mögött a kódok normálisak minden esetben. A két mutáció között azonban elcsúszott a keret és hibásan épülnek be az aminosavak, illetve 3/64 valószínűséggel nonsense kodon keletkezik. A (+) és (-) mutációk közötti hibás aminosav sorrend nem minden esetben teszi tönkre a fehérje működését, azaz az egyik frameshift mutációt szuppresszálja a másik, és a kettős mutáns vad fenotípusú lehet. Az ilyen vad tipust pszeudo vadtipusnak nevezik.
(megj.: A gyakorlatban persze fontos a mutációk egymástól való távolságával is számolni, de ez nem tartozik szorosan a két dolog közti összefüggés lényegi részéhez: Egy +1 és egy -1 nagy távolsága esetén a leolvasási keret nem csúszik el az egész mRNS- re nézve, de a kettő közötti rész elcsúszása miatt sok lesz a hibásan beépült aminosav és a fehérje fontos részei is érintve lehetnek, ami működésre alkalmatlan fehérjét eredményezne, vagy pl a nonsense mutáció következtében stop kód léphet fel 3/64 valószínűséggel, ezaltal a karboxyl vég felé nem is traszlálódik.)

 

9.Triplet, vesszőmentes nem átfedő kód és frameshift algebra(72-80 fóliák, valamint egyéb források)

A frameshift algebra szabályai azt igazolják, hogy a genetikai kód vesszőmentes (nincsenek benne olyan bázisok, amelyek nem kerülnek transzlációra), nem átfedő (minden bázis csak egy triplet része) és a kód 3 betűs. A frameshift  algebra igazolja az összefüggéseket. Azaz:
(+1) vagy (-1) : keret eltolódás a gén 3' vége, ill. a fehérje 'C' terminálisa felé
(+2) vagy (-2) : keret eltolódás a gén 3' vége, ill. a fehérje 'C' terminálisa felé
(+1) + (-1) ,  (+2) + (-2),  (+3) , ill. (-3): Nincs kereteltolódás, a két szélső mutáció közötti szakaszon megváltozik a kódsorrned, de előttük az 5' részen (N terminálison) ill. utánuk a 3' részen (C terminalison) megmarad az eredeti kódsorrend;
(+3) vagy (-3) : A leolvasási keret nem tolódik el  de egy egész triplet kiesik, vagy beékelődik a szélső mutációk által bezárt szakaszon. Az aminosavak sorrendje nem lesz szabályos , azaz eltér a vadtipusu sorredtől. A fehérje működő képessége attól függ, hogy ez a megvátozott aminósav sorred rész összeegyeztethető-e, vagy sem a megfelelő enzim működésével. 3/64 valószinűséggel stop kodon is felléphet a szélső mutációk határolta szakaszon belül, ami szintén a maga uán vonja a fehérjeműködés elvesztését.

 

10.Lokusz és mikroszatellita primer pár(Egyéb forrás, 73 fólia)

Egy adott primer párral specifikusan egy adott mikroszatellita alléljeit lehet meghatározni PCR reakcióval. A mikroszatellita alléljai egy térkép pontot,  lokuszt definiálnak a géntérképen, kromoszómán vagy kontingban. Azt, hogy melyik lokuszról van szó a primer pár DNS szekvenciája alapján tudjuk, ugyanis a primer pár szekvenciája azonos a faj egyedeiben. Az allélikus különbségek a primer pár által bezárt szakaszon vannak, amelyet a PCR reakcióval amplifikálhatunk.

 

 

 

Zárójelekben ott van a dia száma, ahol nincs, ott a forrás nem az előadás anyaga volt.

Egyéb források:  Orosz L Klassikus és Molekuláris Genetika tankönyv , amelyet egy másik mappa tartalmaz (Mol. Gen. Könyv)
www.wikipedia.org
Color Atlas of Genetics: Passarge,  2001, Thieme (2nd edition)
Encyclopedia of Molecular Biology: Creighton,  1999, Wiley - Interscience Publication
Genetika: Weaver - Hendrick, 2000, Panem könyvkiadó

 

Írta: Tuboly Csaba