September 17th, 2011

Клеточная биология л4 2011.09.16

МЕЙОЗУсловия формирования половых клеток. Поддержание постоянного кариотипа - совокупность признаков полного набора хромосом клеток данного вида/организма.Систематизированный кариотип - собранные вместе и отсортированные пары хромосом в метафазе митоза. Спектральное кариотипирование - флуоресцентные краски со специфичной прокраской хромосом.Полиплоидность - число наборов хромосом в клетке, применимо и к бактериальной клетке. Гаплоидные - одинарныйи набор непарных хромосом, диплоидные - парный набор хромосом, полиплоидны - повторяющийая сколько то раз набор гаплоидных, анеуплоидные - удвоение или утрата части хромосом.Аутосомы - гомологичные хромосомы, которые не половые.Бинарное деление: все жизненные циклы с одинарным набором, у бактерий и некоторых простейших, отсутствие полового процесса.Цикл с гаметической редукцией: все стадии цикла диплоидные, только гаметы с гаплоидным набором (многоклеточные).Цикл с зиготической редукцией: в норме набор гаплоидный после образования диплоидной зиготы идет мейоз и оставшиеся стадии идут в гаплоидном состоянии (зеленые водоросли, некоторые грибы).Цикл со спорической редукцией: промежуточная стадия гаплоидных спор при диплоидном состоянии взрослого организма (растения, некоторые простейшие).Мейоз - не_гаметогенез. Деление эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в 2 раза. Два последовательных деления. Удвоение набора, редукционное разделение, второе редукционное разделение. Начало мейоза похоже на митоз.рисунок: сравнение зависимости активностей циклин-зависимых киназ, видно что митотический комплекс дважды циклично детектируются и регистрируется собственный комплекс киназ.1. Первое мейотическое деление: есть репликация днк, идет в интерфазе 1, слияние сестринских хроматид также с помощью когезинового комплекса. Слияние непосредственно связана с репликацией - когда репликация доходит до участков связывания  полимеразный комплекс меняется на эпсилон-полимеразу. Модификация когезинового комплекса - обеспечение рекомбинации гомологичных, а не сестринских хроматид, комплекс - шугезин.2. Профаза 1: каждая гомологичная хромосома коньюгирует с гомологичной копией. фото: первая стадия профаза мейоза, хромосомы коньюгированы но теломерными участками они все еще связаны с ядерной мембраной. фазыЛептотена стадия тонких нитейЗиготена начало попарного соединенияПахитена чжстадия толстых нитейДиплотена удвоение нитейДиакинез отталкивание гомологичных хромосом.рисунок: сначала сконденсированные пары, тонкие нити, затем они начинают сливаться и обрастать новыми белками разных типов в зависимости от днк, в итоге слипание задается белок-белковым взаимодействии. Объединение гомологичных хромосом начинается как правило в теломерных областях.рисунок: состояние хроматина по мере протекания перехода стадий.Продолжительность - самая долгая это пахитена, возможны растяжения на очень долгое время.Синептандемальный комплекс - схема: похоже на  "молнию", рекомбинационный узелок.Рекомбинация - сначала 2цепочечный разрыв, затем брешь, затем перекрест и оставление связанных хромосом до начала диакинеза.Еще особенности - небольшой синтез днк еще идет в профазе, рнк тоже синтезируется, идут структурные перестройки.3. Метафаза 1: разделение хромосом по экватору.4. Анафаза 1: движение диад к полюсам, каждая диада растаскивается.5. Телофаза 1: цитокинез, первое деление клетки.6. Мейотическое деление: похоже на интерфазу 1, нет удвоения днк.7. Профаза 2: хромосомы конденсируются.8. Метафаза 29. Анафаза 2: растаскивание хромосом по направлению, перпендикулярном предыдущему.10. Телофаза 2Возможность двукратного разделения из за модификации прицентромерных когезинов, они прочнее, идет ступенчатое раздаление - сначала плечи, потом центромерная область.След. МПР, смена темы лекций недели на 3.

Молекулярная биология л5 2011.09.16

Остатки репликации:необычные случаи инициации репликации:Инициация в митохондриях - начинается с синтеза РНК, промотор для РНК полимеразы, РНК короткая, должен образоваться специфический триплекс для инициирования синтеза. Репликативная вилка начинается только в одну сторону, L и H цепь,..Репликация в плазмидах и вирусах - аденовирусы с линейным ДНК без потерь в концах используют специальный белок с цитозином, фаги с механизмом катящегося кольца с последующей нарезкой, плазмиды низкокопийные используют классику, высокоопийный инициируются как в митоходнриях с помощью РНК полимеразы, РНК потом нарезается на кусочки, РНК ДНК дуплекс в области ориджина является затравкой для синтеза ДНК, подавление репликации за счет связывания комплементарных РНК матриц.РЕПАРАЦИЯ ДНКПрямая репарация - неправильная модификация (метилирование/деметилирование, репарация уф повреждений).Эксцизионная репарация - репарация с разрывом, типы -b и n эксцизионная репарация.Репарация несовпаденийРепарация двуцепочечных разрывов - репарация с потерей кода и с помощью рекомбинации.SOS-репарация - когда все очень плохо.Источники - алкилирующие агенты, гидролиз, активные формы кислорода, уф, внешние агенты,..Прямая репарация: у бактерий ТТ и ТС димеры восстанавливаются специальным ферментом, ФАД и свет.Эксцизионная репарация: определение искажения структуры, для исключение оснований гликозилазы разрывают гликозидные связи, вырезая битое основание и давая AP-сайт. Достройка разрыва выполняется ДНК полимеразой 2 или бета  и зашивание лигазой. ДНК гликозилазы - 2 способа связывания, неспецифическое путем постоянного тестирования, как скольжение, либо ассоциация/диссоциация, затем при повреждении идет узнавание и выпетливание битого нуклеотида. Распознавание идет на кучу распространенных повреждений специфическими ферментами. AP-эндонуклеаза распознает и вырезает апуринизованный сайт, распознает изгиб цепи ДНК. исключение нуклеотидов как более универсальная распознает просто нарушение в цепи ДНК, белки Uvr A и B вместе обладают хеликазной активностью, делают ник, другой белок разматывает до бреши, которая залечивается полимеразой 1 или 3 с последующим лигированием. Ремонт критически важен при нарушении репликации (распад вилки или отход полимеразы), потому белки эти ассоциированы с процессом репликации. Регулируется убиквитин-лигазами, различается поврежденных и неповрежденных участков.Ингибирование полимеразного комплекса с помощью убиквитинирования в месте разрыва на время восстановления с помощью NER, либо полиубиквитинирование для разбора полимеразного комплекса и залечивания.Репарация несовпадений - в е.коли система на основе полуметилирования, старая цепь как матрица, новая цепь неметилирована, система вырезает несовпадение на новой цепи и системы репарации это зашивают. У эукариот и большинства бактерий опорные точки это ники, а не метилирование.Системы MMR и VSP REPAIR - вторая выполняет узнавание GT пар и вырезает по типу BER,