DNA en eiwitten

Structuur van eiwit

Bouw eiwit 20 verschillende aminozuren Aminogroep carbonzuurgroep Restgroep = 20 x variabel

Voorbeelden restgroep Arginine Glutamine Histidine Lysine Asparagine Asparaginezuur

Peptidebinding Aminogroep + carboxylgroep binden < 100 = petiden > 100 = eiwit C-C-N-C-C-N

Primaire structuur van eiwitten Aantal typen en volgorde aminozuren

Secundaire structuur van eiwitten Waterstofbrug tussen amino(+) - corboxyl(–) Alfahelix Betaplaat

Tertiaire structuur van eiwitten Waterstofbrug op grotere afstand Zwavelbrug (S-S) Hydrofiel: buitenzijde Hydrofoob: binnenzijde

Quaternaire structuur van eiwitten Meerdere polypeptideketens

Van DNA naar eiwit Gen = stuk DNA dat codeert voor 1 eiwit Transcriptie  mRNA  cytoplasma Translatie  ribosomen + tRNA  aminozuur Vouwen aminozuurketens  functie Transport naar lokatie Eiwitproductie

} } Bouwstenen DNA = polymeer van nucleotiden 1 x suiker (desoxyribose) 1 x fosfaatgroep 1 x stikstofbase Adenine Thymine Guanine Cytosine Dubbele streng } }

Desoxyribose Bevat 5 koolstofatomen Genummerd 1’ t/m 5’

} } Bouwstenen DNA = polymeer van nucleotiden 1 x suiker (desoxyribose) 1 x fosfaatgroep 1 x stikstofbase Adenine Thymine Guanine Cytosine Dubbele streng } }

3’ uiteinde & 5’ uiteinde Koppeling P – suiker – P - suiker - Koppeling waardoor 3’ uiteinde & 5’ uiteinde ontstaat

} } Bouwstenen DNA = polymeer van nucleotiden 1 x suiker (desoxyribose) 1 x fosfaatgroep 1 x stikstofbase Adenine Thymine Guanine Cytosine Dubbele streng } }

Baseparen Waterstofbrug A-T C-G

Opdracht 1 DNA model Begin met het coderende deel van de DNA streng. Leg de complementaire streng met de losse nucleotiden.

Pakking van DNA Chromatinedraad

Meer pakking

Chromatide Centromeer

Genoom = complete set chromosomen Chromosoom

Karyotype = kenmerkende vorm en grootte

1 x dubbele helix

Dubbele helix opent zich

Replicatie 2 DNA strengs lopen tegengesteld 3’ – 5’ en 5’ – 3’ Replicatie begint links & rechts tegelijk DNA streng wordt afgelezen van 3’ naar 5’ Complementaire streng “groeit” aan 3’ kant

Plaatsen nucleotiden

2 x dubbele helix

Opdracht 2 DNA model Repliceer de dubbele DNA streng zodat er 2 volledige DNA strengen ontstaan

Mutaties Belangrijkste reden Fout bij replicatie Ioniserende straling UV straling Chemische stoffen Belangrijkste reden?

Codon = 3 opeenvolgende basen

DNA dat codeert voor eiwit } 10%

Transcriptie Coderend deel, Sjabloon deel Transcriptie-eiwit bindt zich aan promotor DNA-polymerase schuift over DNA

Transcriptie Copy van sjabloon is mRNA Desoxyribose  ribose Thymine  Uracil

Transcriptie Synthese mRNA 5’  3’ mRNA komt los van gen Dubbele helix sluit zich

Transcriptie Transcriptie stopt bij stopcodon

Transcriptie Aan uiteinden mRNA worden nucleotiden gekoppeld: Bescherming Koppeling ribosomen

Transcriptie Animatie

Opdracht 3 DNA model Voer transcriptie uit Hints: Resultaat is enkelstrengs mRNA U i.p.v. T Wordt sjabloon/coderend deel gelezen? Definieer promotor (TATA-box) Na TATA-box (TATAAA) begint transcriptie Transcriptie eindigt na AATAA

Translatie mRNA + ribosoom binden 1ste codon gelezen tRNA moet aminozuur aan juiste codon binden

Translatie tRNA bindt  levert aminozuur Ribosoom schuift 1 codon verder

Translatie Aan 2de codon hecht nieuw tRNA

Translatie Proces herhaalt zich  vorming polypeptide

Translatie Laatste codon = stopcodon Geen tRNA maar releasefactor  vrijkomen polypeptide

Translatie Ribosomen ontkoppeld mRNA afgebroken of hergebruikt Animatie translatie

Opdracht 4 DNA model Voer translatie uit Verplaats mRNA naar Ribosomen Koppel juiste tRNA Koppel aminozuren aan elkaar Hints: Let op: start codon / stop codon

Adressering 1ste 15-60 aminozuren coderen voor: Zie animatie transport Waar translatie en bewerking Uiteindelijke bestemming Zie animatie transport

Samenvatting Eiwit productie