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