18.4-2 Regeling van eiwitten in een cel

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
18.4 Regeling van eiwitten in een cel - CRISPR-Cas
1 / 21
next
Slide 1: Slide
BiologieMiddelbare schoolvwoLeerjaar 6

This lesson contains 21 slides, with text slides and 1 video.

time-iconLesson duration is: 50 min

Items in this lesson

Paragraaf 1 Dierenwelzijn
18.4 Regeling van eiwitten in een cel - CRISPR-Cas

Slide 1 - Slide

Doel 18.4
☐ Je kunt beschrijven hoe bacteriën zich wapenen tegen bacteriofagen met CRISPR-Cas.
☐ Je kunt beschrijven hoe wij het CRISPR-Cas principe kunnen inzetten voor gentechnologie.

Slide 2 - Slide

siRNA
Specifieke

Slide 3 - Slide

Bacteriofagen/fagen
Bacteriofagen zijn virussen die in staat zijn om bacteriën te infecteren.
Virussen (en dus ook bacteriofagen) vermeerderen zich door het gen-apparaat van een cel (in dit geval een bacterie) te gebruiken voor het maken van nieuwe virussen.
2 methodes.

Slide 4 - Slide

Faag infecteert bacterie
Lytische cyclus
Faag DNA blijft gescheiden van het bacterie DNA

Slide 5 - Slide

Faag infecteert bacterie
Lysogene cyclus
Faag DNA wordt geïntegreerd in het bacterie DNA

Slide 6 - Slide

Immuunsysteem bacterie
Sommige bacteriën hebben een afweersysteem tegen bacteriofagen. Hierbij bewaren ze ná een virusinfectie een stukje van het virus DNA in hun eigen DNA.

Slide 7 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA
De spacers zijn stukken faag DNA van eerdere besmettingen.
Er tussenin zit palindroom DNA (CRISPR)
Bacterie DNA

Slide 8 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA






Het CRISPR-locus (met de spacers en het de CRISPR stukjes) wordt afgelezen en vormt RNA

Slide 9 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA






Het CRISPR-RNA wordt geknipt in stukjes met steeds een spacer en een palidroom stuk: gids RNA

Slide 10 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA






Bij transcriptie en translatie van het de Cas (CRISPR ASsiciated) genen worden een helicase en een nuclease Cas9 gevormd

Slide 11 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA






Gids RNA gecombineerd met Cas9 vormt een bacteriofaag herkennings- en afbraak complex. 

Slide 12 - Slide

Bacterie bewaart faag DNA






Helicase splitst het virus RNA naar enkelstrengs, het gidsRNA herkent een specifiek stuk bacteriofaag DNA en Nuclease Cas9 knipt het faag DNA stuk.

Slide 13 - Slide

CRISPR-Cas gentechnologie
Door het injecteren van een CRISPR-Cas complex in een cel kun je specifieke genen opsporen (doordat je een specifiek gidsDNA gebruikt).


Slide 14 - Slide

CRISPR-Cas gentechnologie
Als een target gen wordt geknipt door CRISPR-Cas wordt het daarna door de cel hersteld maar meestal verkeerd: knock-out genen (het gen is uitgeschakeld)
Je kunt dan de functie van het gen onderzoeken.
Veel onderzoek bij muizen: knock-out muizen.

Slide 15 - Slide

CRISPR-Cas gentechnologie
Je kunt zelfs een defect gen knippen en een nieuw gen toevoegen als gentherapie.
Je knipt dan het defecte 
gen eruit en voegt een 
werkend gen toe in de hoop
dat het werkende gen wordt
ingebouwd bij herstelacties.

Slide 16 - Slide

Knockout Mice

Slide 17 - Slide

Knockout Mice

Slide 18 - Slide

CRISPR-Cas en ethiek
Chinese wetenschapper claimt
bij een tweeling met HIV besmette 
vader het gen uitgeschakeld te 
hebben waar het HIV virus op bindt.

Slide 19 - Slide

Doel 18.4
☐ Je kunt beschrijven hoe bacteriën zich wapenen tegen bacteriofagen met CRISPR-Cas.
☐ Je kunt beschrijven hoe wij het CRISPR-Cas principe kunnen inzetten voor gentechnologie.

Slide 20 - Slide

Slide 21 - Video