Molekularbiologie
Universität zu Lübeck, Modul LS 3151 Molekularbiologie für Nebenfächer (Bioinformatik, MI)
Universität zu Lübeck, Modul LS 3151 Molekularbiologie für Nebenfächer (Bioinformatik, MI)
Verstreut-liegende repetitive Elemente
- Short Interspersed repetitive Elements (SINEs)
- < 500 bp
- > 105 Kopien
- Long Interspersed repetitive Elements (LINEs)
- > 5 kb
- > 104 Kopien
Mitose
- Kernteilung
- trennt die Chromatiden in zwei identische Hälften
- nicht die homologen Chromosomen
Eukaryotische Replikationsgabel
Problem
DNA-Polymerase kann nur in 5'-3'-Richtung synthetisieren
DNA-Polymerase
- synthetisiert DNA
- vom 5' zum 3'- Ende
- setzt am 3'-Ende an
5' Ende
Phosphodiester
3'-Ende
OH-Gruppe
Phosphodiester
- Bindung zwischen Säure und Alkohol
Was ist das?
Phosphodiester
Leitstrangsynthese
- 5' -> 3' Ende
- Proofreading möglich
Folgestrangsynthese
- 3' -> 5'
- aber auch 5' -> 3' notwendig
- deshalb Primer
- Leitstrangsynthese bis zum nächsten Primer
Didesoxy-Methode
- Synonyme:
- Strangabbruch-Methode
- Sanger-Methode
- Denaturierung
- Aufbrechen Wasserstoffbrückenbindungen
- Annealing
- Anlagerung des Primers
- Extension
- Verlängerung der Stränge
- Gelelektrophorese
DNA Sequenzierung
Radioaktiv
- 4 Ansätze notwendig
- je einen für A,C,G,T
- radioaktives Label wird genutzt
- entweder
- nichtgelabelte Nucleotide und gelabelter Primer
- an Phosphatrest gelabelte Nucleotide und nichtgelabelter Primer
- entweder
DNA-Synthese
dNTP/ddNTP
- dNTP (Desoxyribonukleotid-tri-phosphat) nötig
- als Baustein für neuen Strang
- ddNTP bewirkt Stopp der Synthese
- 2,3 Didesoxyribonukleotid-tri-phosphat
- 3'-OH Ende fehlt für Synthese
Gelelektrophorese
- Puffer innen und außen
- Kathode oben am Gel
- Anode unten im Behälter
- DNA zur Anode
DNA Sequenzierung
Fluoreszenzfarbstoffe
- prinzipiell analog zur radioaktiven
- ABER nur noch 1 Ansatz nötig
- verschiedene Farbstoffe für A,C,G,T
- schneller (nur noch eine Gelbahn)
DNA Sequenzierung
Kapillarelektrophorese
- Fluoreszenzfarbstoffe
- ohne Gel
- Laser beschießt Fluss
- Fluoreszenzdetektor schreibt Base mit
DNA-Klonierung
Zweck
Vervielfältigung eines bestimmten DNA-Fragments
DNA-Klonierung
Plasmidvektoren
- aus Plasmiden gewonnene Vektoren
- leicht in größeren Mengen gewinnbar
- unabhängige Replizierung
- aber geringe Kapazität
- bis max 20kB
DNA-Klonierung
Plasmidvektoren
Gewinnung
- Zelllysierung
- neutralen pH herstellen
- fällt Fette und große Proteine aus
- DNA im Ausgefällten gefangen
- Zentrifugieren
- Plasmid DNA von Rest trennen
DNA Klonierung
Restriktionsendonukleasen
- Enzym
- Bestandteil eines Systems zur Abwehr fremder DNA
- kommt in Bakterien vor
- bewirken Spaltung von DNA innerhalb eines DNA-Stranges an spezifischen Basenabfolgen
Lipide
Monomer
Fettsäure
Lipide
Polymer
Phospholipid
Lipide
Supramolekulare Struktur
Membran
Proteine
Monomer
Aminosäure
Proteine
Polymer
Protein-Untereinheit
Protein
Supramolekulare Struktur
Proteinkomplex
Kohlenhydrate
Monomer
Glucose
Kohlenhydrate
Polymer
Zellulose
Kohlenhydrate
Supramolekulare Struktur
Zellwand
Nukleinsäuren
Monomer
Nucleotid
Nukleinsäuren
Polymer
DNA
Nukleinsäuren
Supramolekulare Struktur
Chromosomen
Fettsäure
Struktur
Was ist das?
Fettsäure
Lipide
Aufbau
- Polarer Kopf
- hydrophil
- Nichtpolarer Schwanz
- hydrophob
Aminosäure
Struktur
Was ist das?
Aminosäure
Phospholipid
Struktur
Was ist das?
Phospholipid
Protein-Untereinheit
Struktur
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Lernkarten
Lipide
Monomer
Fettsäure
Lipide
Polymer
Phospholipid
Lipide
Supramolekulare Struktur
Membran
Proteine
Monomer
Aminosäure
Proteine
Polymer
Protein-Untereinheit
Protein
Supramolekulare Struktur
Proteinkomplex
Kohlenhydrate
Monomer
Glucose
Kohlenhydrate
Polymer
Zellulose
Kohlenhydrate
Supramolekulare Struktur
Zellwand
Nukleinsäuren
Monomer
Nucleotid
Nukleinsäuren
Polymer
DNA
Nukleinsäuren
Supramolekulare Struktur
Chromosomen
Fettsäure
Struktur
Was ist das?
Fettsäure
Lipide
Aufbau
- Polarer Kopf
- hydrophil
- Nichtpolarer Schwanz
- hydrophob
Aminosäure
Struktur
Was ist das?
Aminosäure
Phospholipid
Struktur
Was ist das?
Phospholipid
Protein-Untereinheit
Struktur
Was ist das?
Protein-Untereinheit
Enzymkomplexe
Struktur
besteht aus
- \(\alpha\)-Helix
- \(\beta\)-Faltblatt
Glucose
Struktur
Was ist das?
D-Glucose
Zellulose
Struktur
Was ist das?
Zellulose
Nukleotide
Struktur
Was ist das?
Nucleotide
DNA
Struktur
Was ist das?
DNA
Chromatin
Struktur
- dicht gewickelte Nucleosomen
- am stärksten kondensierte Form der DNA
Polymere
Entstehung
Monomere formen durch Kondensationsreaktionen Polymere
Polymere
Spaltung
durch Hydrolyse
Prokaryontische Zelle
Aufbau - Bild
Prokaryontische Zelle
Bestandteile
- Nucleoidregion
- Ribosomen
- Cytosol
- Plasmamembran
- periplasmatischer Raum
- Zellwand
- äußere Membran
- Pili
- haariger Zellfortsatz
- Flagella
Eukaryontische Zelle
Aufbau - Bild
Eukaryontische Zelle
Bestandteile
- Nukleus
- Endoplasmatisches Reticulum
- Cytosol
- Kernhülle
- Cytoskelet
- Plasmamembran
- Golgi Apparat
- Vesikel
- Lysosom
- Peroxisom
- Mitochondrien
Zellmembran
Grenzfläche zur Umgebung
Zellmembran
Bestandteile
- doppelte Schicht Fettmoleküle (Phospholipide)
- von Proteinen durchdrungen
Zellmembran
Funktionen
- Schutz
- Kontrolle der Aufnahme und Abgabe von Stoffen
- aktiv und passiv
