Cấu trúc và chức năng của gen

CẤU TRÚC VÀ CHỨC NĂNG
CỦA GENE



1
Mục tiêu
Trình bày được thành phần hoá học và cấu trúc của DNA.

Trình bày được cấu trúc của gene.

Trình bày được các quá trình nhân đôi DNA, phiên mã, dịch mã.
2
3
Hai nhà khoa học tìm ra cấu trúc DNA
J. Watson F.Crick
(1928-nay) (1916-2004)
Công bố mô hình cấu trúc DNA
(tạp chí NATURE)
Thành phần cấu tạo của DNA
Cấu trúc xoắn kép
CẤU TRÚC CỦA GENE
CÁC LOẠI DNA
DNA ĐỘC BẢN: 45%
Gene mã hoá protein
(< 5%)


Intron, đoạn DNA giữa các gene
DNA LẶP: 55%
DNA vệ tinh: 10%
DNA vệ tinh alpha
DNA tiểu vệ tinh
DNA vi vệ tinh
DNA lặp rải rác: 45%
Yếu tố rải rác ngắn
Yếu tố rải rác dài
NHÂN ĐÔI DNA (replication)
Có tính bán bảo thủ
Cơ chất: deoxyribonucleotide
dATP, dGTP, dCTP, dTTP
Tổng hợp theo nguyên tắc bổ sung
Phải có mồi để DNA polymerase kéo dài.
Tổng hợp theo chiều 5’3’
Sự tổng hợp ở 2 mạch đơn của DNA khác nhau: mạch tới (mạch nhanh, mạch liên tục) và mạch chậm (mạch gián đoạn)


NST Eukaryote nằm trong nhân dưới dạng chromatin.
Chromatin gồm những nucleosome.


Tháo nucleosome trước nhân đôi
Tái tạo nucleosome sau nhân đôi
Điểm gốc nhân đôi
SỰ PHIÊN MÃ (transcription)
DNA  RNA
Tạo ra RNA bổ sung với 1 mạch của DNA
Promoter quyết định mạch DNA khuôn mẫu
Enzyme: RNA polymerase II
Không cần mồi
Cơ chất: ATP, GTP, CTP, UTP
Chỉ phiên mã chọn lọc một phần của bộ gen
Tại vùng phiên mã: nhiều bản sao được tạo ra

Các giai đoạn phiên mã
Yếu tố sao mã tổng quát giúp RNA polymerase gắn promoter, tách 2 mạch đơn DNA, giải phóng RNA pol khỏi promoter khi khởi động xong
Yếu tố sao mã đặc hiệu làm tăng tốc độ sao mã của gene đặc hiệu ở thời điểm nhất định
GẮN MŨ ĐẦU 5`






Ngăn giáng hóa RNA
trong qt phiên mã
Chỉ định vị trí bắt đầu
dịch mã
GẮN MŨ ĐẦU 5’
Khi đang tổng hợp
GĂN ĐUÔI POLY A







Gi? RNA kh�ng
b? giâng h�a
trong băo tuong

SỰ CẮT NỐI GENE
mRNA du?c v?n chuy?n ra băo tuong



MÊ DI TRUY?N

CODON: 3 nucleotide

Codon kh?i d?u:
AUG = methionine

Codon k?t th�c:
UAA, UAG, UGA
tRNA


gắn acid amin
đầu có bộ ba đối mã
RIBOSOME
D?CH MÊ
Giai do?n kh?i d?u
DỊCH MÃ: Giai đoạn kéo dài
D?CH MÊ
Giai do?n k?t th�c
Chuỗi polypeptide mới
tổng hợp sẽ trãi qua
một số biến đổi sau
dịch mã để giúp protein
ổn định cấu trúc và
thực hiện chức năng
sinh học