#1 DNA sequentie, DNA technieken

• Biologie
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

DNA

• Chromosomen bestaan voor een groot deel uit DNA.
• DNA=informatie voor al je erfelijke eigenschappen.
• Een gen is een stukje DNA.
• Cellen gebruiken alleen de genen die ze nodig hebben.

DNA replicatie

Transcriptie - eukaryoten (71F)

x

Voorwaarde voor transcriptie: vorming van het transcriptiecomplex.

transcriptiefactoren nodig voor het starten van transcriptie

Genregulatie eukaryoot

• DNA regulatorgenen coderen voor transcriptiefactoren
• RNA-polymerase kan alleen aan promotor binden als daar transcriptiefactoren aanwezig zijn
• Regulatorgenen en transcriptiefactoren kunnen elkaar beïnvloeden
• Cellen specialiseren

RNA-processing

Voordat het pre-mRNA een streng mRNA wordt, zijn een aantal stappen nodig.

- Kop, staart bewerking

- verwijderen van introns, en exons samenvoegen.

RNA splicing: bewerking na transcriptie

mRNA wordt bewerkt. Daarna verlaat het mRNA de kern.

Mogelijke effecten diverse mutaties

Een mutatie kan zijn:

• vervanging van een nucleotide (bijv. A > G)
• nucleotide (of meerdere) uit de code of ingevoegd in de code (leesraammutatie)
  

Het effect hangt af van:

• locatie: wel of niet in exon
• soort mutatie

De mutatie in de sequentie, plek 538

001 atgactagga agaggacata ctgggtgccc aactcttctg gtggcctcgt gaatcgtggc

061 atcgacatag gcgatgacat ggtttcagga cttatttata aaacctatac tctccaagat

121 ggcccctgga gtcagcaaga gagaaatcct gaggctccag ggagggcagc tgtcccaccg

181 tgggggaagt atgatgctgc cttgagaacc atgattccct tccgtcccaa gccgaggttt

241 cctgcccccc agcccctgga caatgctggc ctgttctcct acctcaccgt gtcatggctc

301 accccgctca tgatccaaag cttacggagt cgcttagatg agaacaccat ccctccactg

361 tcagtccatg atgcctcaga caaaaatgtc caaaggcttc accgcctttg ggaagaagaa

421 gtctcaaggc gagggattga aaaagcttca gtgcttctgg tgatgctgag gttccagaga

481 acaaggttga ttttcgatgc acttctgggc atctgcttct gcattgccag tgtactcAgg

541 ccaatattga ttataccaaa gatcctggaa tattcagaag agcagttggg gaatgttgtc

601 catggagtgg gactctgctt tgcccttttt ctctccgaat gtgtgaagtc tctgagtttc

661 tcctccagtt ggatcatcaa ccaacgcaca gccatcaggt tccgagcagc tgtttcctcc

721 tttgcctttg agaagctcat ccaatttaag tctgtaatac acatcacctc aggagaggcc

781 atcagcttct tcaccggtga tgtaaactac ctgtttgaag gggtgtgcta tggaccccta

Effect van deze mutatie

Plek 538, G wordt A. Het codon wordt dus anders, maar hoe?

1. bepaal wat het codon was: 538/3 = 179,33. 

Dit betekent dat base 538 de eerste letter is van een codon

codon was dus ggg.

2. Bepaal nieuwe codon: ggg wordt agg. 

3. Effect eiwit: glycine wordt arginine in de eiwitketen.

En dat kan grote gevolgen hebben.

PCR - Polymerase Chain Reaction

PCR

DNA profiel maken 

1. DNA isoleren

2. Stukjes repeterende DNA knippen

3. Vermeerderen - PCR

4. Meten - Visualiseren 

5. Vergelijken

DNA profiel

Biotechnologie

Biotechnologie is verzamelnaam voor technieken waarbij organismen worden gebruikt.

- Klassieke biotechnologie

- Moderne biotechnologie

Schimmels en bacteriën worden gebruikt om voedsel te produceren.

Ook voor het maken van medicijnen of zuiveren van water wordt klassieke biotechnologie gebruikt.

Klassieke biotechnologie

'Het gebruik van schimmels en bacteriën'

Klassieke veredeling

Kunstmatige selectie

Veredeling

Supergewassen en supervee

veredelen-fokken

rassen kruisen om betere eigenschappen te krijgen

bijvoorbeeld 1 plant met grotere vruchten, andere plant die sappiger is

kruisen zodat je grote en sappige vruchten krijgt

Moderne techniek: marker-assisted-breeding

genetische modificatie

Transgeen organisme

Restrictie-enzymen

Gebruik je hetzelfde restrictie-

enzym bij de plasmide als bij het 

in te bouwen DNA dan passen de 

'sticky ends' aan elkaar.

Genetische modificatie - eenvoudig toe te passen bij bacteriën

virus als vector 

plasmide als vector 

Cisgenese: DNA van dezelfde soort

Transgenese: DNA van een andere
                              soort

Crispr-cas

Gene editing

Sequencen 

(bepalen van de volgorde van stikstofbasen in het DNA)