17.5 Genregulatie 6V 2122

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
Paragraaf 17.5 Genregulatie
1 / 45
next
Slide 1: Slide
BiologieMiddelbare schoolvwoLeerjaar 6

This lesson contains 45 slides, with text slides and 3 videos.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
Paragraaf 17.5 Genregulatie

Slide 1 - Slide

Doel en begrippen 17.5
Je leert hoe cellen selectief genen (de)activeren om hun eiwitproductie te regelen
activeren, silencen, genexpressie, chromatinestructuur, nucleolus, epigenoom, milieufactoren, epigenetica, genomische inprinting, genregulatie, structuurgenen, regulatorgenen, operator, promotor, repressoreiwit, transcriptiefactoren, enhancers, silencers, activatoreiwitten, repressoreiwitten, micro RNA

Slide 2 - Slide

Genexpressie
Genexpressie: welke genen staan aan/ uit in welke cel -> welke eiwitten worden gemaakt in welke cel 

Genen activeren/ silencen

Bepaalt de celdifferentiatie/ celspecialisatie
Bepaalt welke eigenschappen tot uiting komen


Slide 3 - Slide

Slide 4 - Slide

Slide 5 - Slide

zie volgende dia

Slide 6 - Slide

Slide 7 - Video

Genexpressie
Cellen kunnen de genexpressie regelen door:
  • epigenetica - chromatinestructuur
  • epigenetica - DNA structuur
  • regelen van de transcriptie
  • regelen van translatie

Slide 8 - Slide

Spiralisatie
Donkere plekken in de kern:
sterk gespiraliseerd DNA 
= heterochromatine
-> geen transcriptie

+ nucleolus (kernlichaampje)

(betrokken bij RNA synthese)

Slide 9 - Slide

Spiralisatie
Lichte plekken in de kern:
weinig gespiraliseerd DNA
= euchromatine
-> wel transcriptie

Slide 10 - Slide

Slide 11 - Slide

Filmpje zie volgende dia

Slide 12 - Slide

Slide 13 - Video

Methylering en acetylering histonen





Acetylering (toevoeging van een -COCH3 groep) van een histonstaart zorgt voor minder spiralisatie

Slide 14 - Slide

Methylering en acetylering histonen





Methylering (toevoeging van een -CH3 groep) van een histonstaart zorgt voor meer spiralisatie

Slide 15 - Slide

Genexpressie
Cellen kunnen de genexpressie regelen door:
  • epigenetica - chromatinestructuur
  • epigenetica - DNA structuur
  • regelen van de transcriptie
  • regelen van translatie

Slide 16 - Slide

Methylering DNA




Methylering (toevoeging van een -CH3 groep) van de Cytosine-base bij de promotor (aanhechtingsplaats van RNA polymerase) voorkomt de transciptie (blokkade)

Slide 17 - Slide

Methylering DNA




Methylering van Cytosine wordt beïnvloed door invloeden van buitenaf (stress/ eetpatroon=epigenetica). 

Slide 18 - Slide

Methylering DNA





Methylering van Cytosine wordt bij de DNA replicatie meegenomen dus erft het kind het methylering-patroon van de ouders -> eigenschappen van een kind zijn deels beïnvloed door de milieufactoren van de ouders.

Slide 19 - Slide

Methylering DNA




Genomische imprinting: als de eigenschappen van een kind recessief zijn doordat het dominante gen is uitgeschakeld door epigenetische factoren.

Slide 20 - Slide

Slide 21 - Slide

Genexpressie
Cellen kunnen de genexpressie regelen door:
  • epigenetica - chromatinestructuur
  • epigenetica - DNA structuur
  • regelen van de transcriptie
  • regelen van translatie

Slide 22 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Voorbeeld: regulatie van genen voor de aanmaak van enzymen om lactose te verteren (bron 21)

Slide 23 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Structuurgenen coderen voor de eiwitten die lactose kunnen verteren


Slide 24 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Regulatorgen codeert voor een repressoreiwit


Slide 25 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Repressoreiwit bindt aan de operator van de structuurgenen en voorkomt de binding van RNA polymerase aan de promotor.


Slide 26 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Bij aanwezigheid van lactose bindt lactose aan het respressoreiwit en inactiveert het -> het laat los.



Slide 27 - Slide

Regeling transcriptie - prokaryoten





Zonder repressoreiwit kan RNA polymerase binden aan de promotor en worden de structuurgenen afgelezen.



Slide 28 - Slide

Slide 29 - Slide

Slide 30 - Slide

Slide 31 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)
x





Activatoreiwitten (1) binden aan enhancer-DNA en stimuleren de binding van RNA polymerase aan de promotor (gen-specifiek)



Slide 32 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)
x





Coactivator-eiwitten (2) zorgen voor koppeling tussen verschillende 
transciptiefactoren en stimuleren de binding van RNA polymerase (niet gen-specifiek)


Slide 33 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)
x




TATA bindende transcriptiefactor (3) bindt aan de TATA-box (niet gen-specifiek)

Slide 34 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)






Basale transcriptiefactoren (4) zijn nodig voor de binding van RNA polymerase (niet gen-specifiek)




Slide 35 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)






Buigingseiwit is soms nodig om een juiste lus in het DNA te maken zodat het transcriptiecomplex gevormd kan worden. 




Slide 36 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)






Repressoreiwitten (6) binden aan silencer-DNA en voorkomen de binding van RNA polymerase aan de promotor (gen-specifiek)




Slide 37 - Slide

Regeling transcriptie - eukaryoten (71F)






Regulerend DNA (7): enhancer DNA en silencer DNA zijn de bindingsplaatsen voor activatoreiwitten en repressoreiwitten. Hier wordt de transcriptie geregeld.




Slide 38 - Slide

Slide 39 - Slide

Genexpressie
Cellen kunnen de genexpressie regelen door:
  • epigenetica - chromatinestructuur
  • epigenetica - DNA structuur
  • regelen van de transcriptie
  • regelen van translatie

Slide 40 - Slide

Regeling translatie
Hetzelfde pre mRNA kan door verschillende splicing (verwijderen introns) andere mRNA en dus andere eiwitten opleveren.

Slide 41 - Slide

Regeling
translatie

Translatie kan pas 
beginnen na het 
aanhechten van de poly-A staart (AAAAA staart). Door dit proces te remmen met een eiwit kan de translatie vertraagd worden.

Slide 42 - Slide

Regeling translatie
micro RNA - kleine stukjes RNA - is complementair aan mRNA en kan hier aan binden. Daardoor kan het mRNA niet worden afgelezen (Hoofdstuk 18). Je blokkeert dan de translatie

Slide 43 - Slide

Slide 44 - Slide

Slide 45 - Video