kembizt-molalap.htm

 

gén, mutációk és hatásaik

 

 

genotípus – fenotípus

 

a fenotípus kialakításáért a fehérjék felelősek

(F. Engels [1865!]: “az élet a fehérjetestek létezési módja”)

 

GENOTÍPUS      FENOTÍPUS

 

minden tulajdonság,

ami megjelenhet

az élet során

 

-

ami ténylegesen

megjelenik egy

élőlényben

 

 

 

 Genom – fogalom,  genetikai és fizikai definíció

Humán genom:

mindazon információk összessége, amely

az "ember" felépítéséhez szükséges

       sejtmagban található DNS tárolja (+mtDNS)

 

A humán DNS szerveződése

(méret, kódoló szekvencia arány, “kiterjesztett” gén fogalom)

 

humán genom „fizikai” és „genetikai” definíció

         mérete 3 x 109 bp (2003-03-26: 2.825.476.206 bp)

         kb. 120 cm (!) összes DNS hossz sejtenként

         50.000 - 100.000 ~30.000 gént tartalmaz

(gének, +pszeudogének, +gén-szerkezetű szekvenciák)

         ez 24-féle kromoszómán tárolódik

         (22 autoszóma, X és Y szex-kromoszóma)

minden kromoszóma egy-egy szál DNS

 

A DNS

kb. 10%-a tartalmaz fehérje szintézishez felhasznált

       kódot (b.é. regulátor szekvenciák)

         kb.   3%-a expresszálódik (exon)

A géneken belül (intron) és a gének között 90-95%

át nem írt szekvencia

rajta (fajspecifikusan) meghatározott sorrendben helyezkednek el a gének

 

A DNS szerveződése:

kromoszómák, egy-egy DNS szál, mindegyiken rengeteg gén

Az információ szerveződése:

bázisok, "tripletek", "genetikai kód"

Virális kód: csak fontos információ, "szünetmentes"

             a teljes DNS-ben tárolt információ "hasznos", átfedéses (!)

       Prokarióta kód: szünetmentes, átfedés mentes

       Eukarióta kód: NEM szünetmentes -  "átfedés mentes" - ??

(azonos kód használat promóter-használat függvényében, splicing variabilitás…)

 

 

 

A genom megismerése: HGP

 

 

citogenetikai térképek: felbontás ~ 1 cM (centiMorgan) ~= 1 Mbp

 

linkage térképek: felbontás ~ 1 cM (centiMorgan) ~= 1 Mbp

 

“klóntérképek”: felbontás ~1 – 1.000 kbp

 

fizikai térképek: felbontás  1 bp

 

 

 

leíró „genomika” az 1980-as évektől

funkcionális „genomika” ~1995-től

„proteomika” („a jövő”) ~2000-től

 

 

 

polimorfizmusok, repetitív szekvenciák, módosított szakaszok

 

parentális allélek        

- nukleotid szintű eltérések  (SNP > 6.107.661* ismert! dbSNP)

*humán, „submitted”, 2003-03-26

  humán, „reference”: 3.736.344

                            populációs eltérések

         Mutáció – polimorfizmus ?

                                      polimorfizmus előfordulási arány: >1%, mutáció: <1%

                            SNP – eddigi ismeretek alapján:

                                      átlagos „sűrűség”: 10,601 SNP per 10 kbp

                                       - 943 bázisonként 1 SNP

                                       

         - repetitív szekvenciák eltérései

                   mikroszatellitek (1 -6nt)

                            di- trinukleotid repeats

VNTR

                            mobilis elemek (retrotranszpozonok)

                                      LINE - 6 kbp 5'-UTR, ORF1&2, RT, 3'pA

                            repetitív szekvenciacsaládok

                                      alu

 

 

 

mutációk

 

 

pontmutációk: egyetlen bázist érintenek

deléciók, inzerciók: sok bázist, néha génszakaszokat vagy géneket érintenek

kromoszóma mutációk: kromoszóma-szakaszokat, teljes géneket

érintenek

 

környezeti mutagén tényezők