Genetik FU

Sichtbarmachen der DNA-Fragmente --> Gel in Lösung die Ethidiumbromid enthält: Molekul unterkaliert zwischen Basenpaaren der DNA --> sichtbarmachen der DNA-Banden mit hoher Konzentration

Drosophila hat 8 Chromosomen (2n), davon sind 6 Autosomen und 2 Heterosomen (Gonosomen) (n=4)

a) Spermatogonien

b) Spermatozyte

c) Spermien

Ommochrome: Tryptophan (-N-Formylkynurenin – Kynurenin - 3-Hydroxykynurenin - Xanthommatin)

            Pteridine: Guanin ( Drosoperin)

In der Diakinese von Schistocerca kann man 11 Bivalente beobachten, allerdings auch ein Univalent (= Gonosom o. Herterosom =X-Chromosom), bei Schistocerca-Männchen ist also 2n= 23, Schistocerca produzieren daher Spermien entweder mit einem X-Chromosom oder ohne Geschlechtschromosom. -> In Diakinese kann man Chromosomensatz auszählen und Geschlecht bestimmen.

- Methyliertes Guanosin, Guanosin-Kappe wichtig zur Erkennung zur Translation bestimmter RNA

- Funktionen: Erhöht die Stabilität der RNA, wichtig für den Transport in das Cytoplasma und die darauf folgende Translation durch die Ribosomen 

???

- Methyliertes Guanosin, Guanosin-Kappe wichtig zur Erkennung zur Translation bestimmter RNA

- Funktionen: Erhöht die Stabilität der RNA, wichtig für den Transport in das Cytoplasma und die darauf folgende Translation durch die Ribosomen 

• ist ein molekularer Marker
• kommt nur in Eukaryoten vor
• ist codominant

Enhancer

• positiv wirkende genetische Elemente (cis-Elemente) zu Regulation der Transkriptionsaktivität
• Bindungsstellen für positiv wirkende trans-Faktoren
• fördern Assemblierung des Initiationskomplexes (RNA-Polymerase und Transkriptionsfaktoren)

Silencer

• negativ wirkende genetische Elemente (cis-Elemente) zur Regulation der Transkriptionsaktivität
• Bindungsstelle für negativ wirkende trans-Faktoren
• Vermindern Assemblierung des Initiationskomplexes

Imaginalscheiben sind scheibenförmige Anlagen (imaginale Vorläuferzellen) der Larven holometaboler Insekten. Aus ihnen entstehen während der Metamorphose die adulten Strukturen der Imagines. So gibt es in der Drosophila-Larve z.B. die Labial-, Augen-Antennen-, 1., 2., 3.Bein-, Flügel-, und Halterenimaginalscheiben, die paarig vorkommen. Ebenfalls angelegt sind Histoblasten, Gonaden und die Genitalimaginalscheibe.

Durch die Mutation des Repressors, durch die der Effektor IPTG nicht mehr binden kann. "lacS-Mutation"

Griffith: experimentierte mit Pneumokokken (Streptococcus pneumoniae, Bakterien) des „S“-Stammes (Maus stirbt) und des „R“- Stammes (Maus überlebt) und entdeckte so die genetische Transformation

1. Maus + „S“-Stamm = Maus tot
2. Maus + „R“-Stamm = Maus lebt
3. Maus + hitzeinaktivierter „S“-Stamm = Maus lebt
4. Maus + hitzeinaktivierter „S“-Stamm + „R“-Stamm = Maus tot

(hitzeinaktivierter „S“-Stamm nicht pathogen; Welche Komponente des „S“-Stammes bewirkt die Transformation des „R“-Stammes?)

Avery: erkannte DNA als transformierendes Agens, durch chemische Reinigung zerstörte er erst verschiedene Inhaltsstoffe des hitzeinaktivierten „S“-Stammes und injizierte diese (mit jeweils einem anderen zerstörten Inhaltsstoff) zusammen mit dem „R“-Stamm den Mäusen

Zerstörte Komponente: keine; Lipide; Polysaccharide; RNA; Proteine

                                      ---> Maus stirbt

Zerstörte Komponente: DNA

                                                   --->  Maus lebt !

Zwei in der Meiose gepaarte homologe Chromosomen mit je zwei Schwesterchromatiden. Die 4 Chromatiden werden auch als Tetrade bezeichnet. Sie kommen im Diplotän der 1. meiotischen Teilung vor.

·         In einigen Genen gibt es „selbstspleißende“ Introns. Diese benötigen keine Proteine beim Spleißen, weil sich die RNA zu einer autokatalytischen 30-Struktur faltet.

Gen: ist ein Abschnitt auf der DNA, der die regulierte Synthese einer RNA bewirkt

Allel ist die alternative Zustandsform des Gens (Allele sind unterschiedliche Varianten eines Gens)

Die Basenverhältnisse in der DNA sind konstant: Der Anteil aller Pyrimidine ist stets gleich dem Anteil aller Purine (auch wenn das Verhältnis der vier Basen nicht 1:1:1:1 ist) und der Anteil an A entspricht immer dem Anteil von T, der Anteil G entspricht immer dem Anteil C.

Die Phänokopie ist eine nichterbliche, umweltbedingte Nachahmung bestimmter Phänotypen. Dazu braucht es einen bestimmten Umweltreiz zu einem bestimmten Zeitpunkt der Entwicklung, dieser bewirkt dann eine nicht erbliche Modifikation, die eine phänotypische Übereinstimmung mit erblichen Merkmalen anderer Individuen darstellt.  

Ethylendiamintetraessigsäure ist ein sechszähniger Komplexbildner. Er bindet im Gel die Moleküle.

Bester Empfänger: AB --> Er kann A, B und 0 empfangen

Bester Spender: 0

Zwei Grundprinzipien:

• Manipulation der Zygote: Vorkerninjektion
• Manipulation von embryonalen Stammzellen und Generierung von Mäusen aus diesen Zellen

Sequenzveränderung in einem rekombinanten Heteroduplex-Chromosomenabschnitt

Die Telophase ist die letze Phase der Mitose (bzw. Telophase 1 u 2 jeweils die letzte von Meiose 1 u Meiose 2). In dieser Phase werden Kernmembran und Nukleolus ausgebildet, die Chromosomen dekondensieren und Trnskription und Translation finden statt. Die Anaphase geht der Telophase voraus. In der Anaphase erfolgt die Trennung der Schwesterchromatiden und deren Wanderung zu den entgegengesetzten Polen.

1. Transkription
2. Translation
3. einzelsträngig
4. Ribose
5. Uracil
6. Thymin
7. Regulations-Aktivität
8. drei
9. rRNAs (außer5s-rRNAs)
10. mRNA (bzw. hnRNAs)
11. 5s-rRNAs, tRNAs, snRNAS
12. Elongation
13. Termination
14. Transkriptionsfaktoren
15. Promotoren

Vorraussetzung für Polytänie sind Endomitosen, es finden also keine Kernteilungen nach der Replikation statt, ebenso wenig wie Zellteilung und Chromatidentrennung, also keine Mitose, daher Interphase

Nukleoli sichtbar

Euchromatin ist in Interphase genetisch aktiv und dekondensiert, wird vielfach repliziert, dies ist erkennbar

Heterochromatin ist in Interphase kondensiert und genetisch überwiegend inaktiv, daher ist das Y Chromosom nicht identifizierbar, es besteht zum Großteil aus Heterochromatin

Unter Panmixie versteht man die zufällige Paarung verschiedengeschlechtlicher Organismen innerhalb einer Population, also ohne Bevorzugung eventuell bessere Erbanlagen, es gibt gleich viele Männchen und Weibchen.

a) ist es ein Repressor, negative Kontrolle

b) ist es ein Aktivator, positive Kontrolle

Primasen, spez. Replikationsstartsignale ("origin"), RNA-Primer für Initiation der Replikation, DNA als Matrize, 3'OH-Enden einer Nukleinsäure zur Anheftung neuer Nukleotide

Proteincodierende DNA: weniger als 1% (aus VL, Frau Hofmann bevorzugt glaub ich ca. 3%)

Hochrepetitive DNA: über 99%

Zweifaktorkreuzung: durch dihybride Kreuzung --> verfolgt das Verhalten von zwei verschiedenen Merkmalen

Drei-Faktor-Kreuzung dient der Genkartierung: Rückkreuzung mit rezessiver Testlinie dient der Bestimmung des Abstandes voneinander und des Ortes der drei Gene auf einem Chromosom

Manche Aktivatoren können

• an DNA in Nucleosomen binden
• sie können Histon-Acetylasen rekrutieren, die Histone am C-Terminus acetylieren und eine Lockerung des Chromatins auslösen
• dadurch wird der Promotor zugänglich

• Einfache Haltung (auch in finanzieller Hinsicht)
• Kurze Generationsdauer
• Große Fertilität (viele Nachkommen)
• Inzuchtresistenz
• Wenige Chromosomen (Drosphila hat haploid 4)
• Viele Mutationen
•  Kosmopolit
• Drosophila – Polytänchromosomen (besondere Chromosomen im Allg.)

(teilweise bezogen auf Drosophila)

Bei Endomitose werden die Chromosomen bzw. die DNA repliziert, aber es erfolgt dann keine Kernteilung. Dies führt zu Endopolyploidie (vielfache Chromosomensätze in betroffenen Zellen) oder zu Polytänie („Riesenchromosomen“; vielsträngige, aus vielen Chromatiden bestehende Chromosomen)

Intrachromosomale Rekombination (crossing-over) im Pachytän (Austausch von Chromosomenabschnitten zwischen Nicht-Schwesterchromatiden homologer Chromosomen)

Interchromosomale Rekombination in der Anaphase 1 (zufällige Verteilung nichthomologer Chromosomen)

Reduktion des Chromosomensatzes auf den haploiden Satz in der Anaphase 1

Es entstehen vier haploide genetisch unterschiedliche Gameten (bei der Oogenese gehen 3 Eizellen zugunsten der Nährstoffversorgung der vierten zu Grunde)

a) (Archaeen) Bakterien

b) leiten Aubbau fremder DNA ein --> Abwehr von Phagen

Ca. 3 x 10 ⁹ Basenpaare (3253 x 10 ⁶ bp)

• Negative Kontrolle: Induktion des lac-operons in Gegenwart des Induktors: Lactose
• positive Kontrolle: cAMP

Turner : XO

Klinefelter: XXY

Down: Chromosom 21 dreifach vorhanden

Uniformitätsregel

• kreuzt man homozygote Eltern (P), die sich in einem oder mehreren Merkmalen unterscheiden, so sind alle Nachkommen (F₁) untereinander gleich
• das gilt auch für die reziproke Kreuzung

Mendel kreuzte hierfür Erbsen mit weißen und purpurnen Blüten (monohybride Kreuzung)

F₁-Generation war genotypisch und phänotypisch uniform

AA x aa (Genotyp P-Generat