2 Org Mat Genetic

7/24/2019 2 Org Mat Genetic

1/44

ORGANIZAREA

MATERIALULUI GENETIC


2/44

Din punct de vedere funcional se disting treiniveluri de organizare a materialului genetic:

-genic

-cromozomial

-genomic


3/44

STRUCTURA GENOMULUI UMAN

GUGU = un genom nuclear(complex, 99,5 !D"# $

un genom mitocondrial(simplu %i mic, &,5#'

U'') *!+*

5'&&& gene


4/44

*n genomul uman exist mai multe tipuri de !D", diferite prin repetiia secvenelornucleotidice:

. !D" nerepetitiv,(/ este alctuit din secvene unice per genomla nivelulcromozomilor se gaseste in 0enzile eucromatice, la nivel genic se gaseste in exoni

. !D" moderat repetitiv(& # este alctuit din secvene scurte repetatede zeci i sutede miide ori %i dispersate1n genom' 2e gaseste in:

3 elemente retrotranspoza0ile din clasa LINE-elemente lungi de spaiere3 elementele SINE- elemente mici de spatiere3 gene care codifica !4"r si !4"t

. !D"nalt repetitiv(& din genom# este alctuit din secvene foarte scurterepetate ntandem(#, de milioanede ori6 ele nu sunt transcrise.2e clasifica in:

3 !D" satelit din regiuni 7eterocromatice, pericentromerice si la nivelul telomerelor3 !D" minisatelit cuprinde secvente polimorfe si sunt localizate la nivelul telomerelor3 !D" microsatelit este reprezentat de numarul repetarilor intr-un anumit locus si cel

mai 0ine caracterizat este cromozomul 8'


5/44

Caracteri!tici Genom n"clear Genom mitocondrial

rime && 0 /,/ 0

"umr de molecule de !D"diferite

(la celulele ;;# sau < (lacelulele ;8#

molecul circular de !D"

!socierea cu proteine ai multe clase de 7istone %i

proteine ne7istonice

"easociat cu proteine

>rocentul de !D" codant & 9?

"umr de gene 5'&&& gene ?gene: gene structurale, gene !4"t si gene !4"r

*ntroni >rezeni 1n cele mai multe gene !0seni

@reditate endeliana pentru genele de peautosomi %i cromosomul ;6paternal pentru secvenele depe 8

@xclusiv matern


6/44


7/44

. *n cromozomiieucariotelor, !D"-ul reprezinta -/ , !4" -ul

- iarproteinele7istonice si non7istonice /A -?'


8/44

B*2C"@@

H1 - bogata inH1 - bogata in

lizinalizina

H2A - bogata inH2A - bogata in

leucinaleucina

H2B - bogata inH2B - bogata inserinaserina


arginina si cisteinaarginina si cisteina


argininaarginina


9/44

. Bistonei#$% (numit %i B5#care lipse%te 1n celulele care sedivid %i apare 1n celuleledifereniate

. Bistona #&AZ,cu rol important1n reglarea transcripiei'

. E@">-! este o protein1nrudit cu B care are rolmaFor 1n activitatecentromerilor'


10/44

"" B*2C"@@

. BG 7ig7 mo0ilitHgroupI

. 2!4s ( scaffoldassociated regions#'

'NA

#MG()o* domain


11/44

E4!C*"!

. +rezinta dierite grade de conden!are !i !e prezinta!") do"a tip"ri moro"nctionale di!tincte -e"cromatina !i .eterocromatina / cla!iicare ac"ta

de E0#eitz in $1&230

#eterocromatina

. e!te de do"a el"ri - con!tit"tiva !i ac"ltativa

/ cla!iicare ac"ta de S04ro5n in $16730


12/44


13/44

Caracteri!tici EUCROMATINA #ETEROCROMATINA

Eondensare )in dispersat >uternic condensat

Eompoziie c7imic >redomin p'0' E - G6!D" nerepetitiv6proteine ne7istonice

>redomin p'0' ! - C6!D" repetitiv6 proteine7istonice

Eolorare 2la0 *ntens

!ctivitate genetic !ctiv *nactiv

4eplicare 1n faza 2 >recoce Cardiv


14/44

. #eterocromatin8 con!tit"tiv8


15/44

#eterocromatin8

ac"ltativ8

( ex cel mai tipic 1lconstituie cromatinasexual


16/44

Heterocromatina

Eucromatina


17/44

"UE@JU


18/44

. N"cleozom"l contine cantitati apro*imativ egale deAN' !i .i!tone0 Ma!a molec"lara a n"cleo!om"l"ie!te de cca &9& %%% de daltoni, iind alcat"ita a!tel -

#$ : &;%%%

#&A < & : &2%%%

#&4 < & : &2%%%

#= < & : =%%%%

#; < & : &&%%%

'eci in total .i!tonele reprezinta $=&%%% de daltoni !iAN' dierenta de $=%%%% de daltoni / cca &%% p)30


19/44

. >rin microscopieelectronic s-auidentificat nucleozomiide aprox' nm 1n

diametru %i / nm 1n1nlime, legati 1ntre eiprin fire su0iri de aciddezoxiri0onucleic'


20/44

@tape 1n structurarea fi0rei nucleosomice:

A' !lcatuirea miezului7istonic (cate molecule din B!,

BK, B, B


21/44


22/44


23/44

. 40 secventa de!D" (de


24/44

. C0 Bistona B leaga doi nucleozomi vecini


25/44


26/44


27/44

2@"*DU

. pasul de /nucleozomi

. diametrul de&nm

. compactarede 5 ori


28/44


29/44


30/44

filament de nucleozomi

10 nm

filament de solenoid

30 nm


31/44

KUE@ !C@4!@

. &-&&L0

. diametrul de &&nm

. 0uclele sunt ata%ate la

un Msc7eletM sau matriceproteic regiunile deata%are la matriceM( 2!4# sunt 0ogate 1n !-C

. proteinele non 7istonice

Sc$ si Sc&( NOscaffoldI#


32/44

. - 7ipercondensare

. - fi0ra 0ucleiforma serasucestesuplimentar(grad

compactare . - & proteine non

7istonice. ( nr rasuciri la cr ar fi

de 9- rotatii

. ( cromatidaunuicromosom cu diametrulde ?&&nm


33/44


34/44


35/44

Structuracromozomilor

metafazici

2 cromatideuniteprintr-un

centromer


36/44

. -


37/44

Metode de obtinere acromozomilor

Tehnici citogenetice clasice

Si t d C i ti


38/44

Sisteme de Cariotipare


39/44

Cariotipul

Cariotip3 aranFarea sistematizata a cromozomilor unei celule

*2E" (*nternational 2Hstem for Buman EHtogenetics "omenclature# asta0ilit o serie de a0revieri

)ormula de 0aza are itemi separati de virgula:

primulprecizeaza nr de cromozomi (


40/44

Cariotip-bandare GTG


41/44

Te.nici de citogenetica molec"lara

Bi0ridizarea 1n situ cu fluorescen ()*2B# este ometod de citodiagnostic molecular 1n care, are loc7i0ridizarea, pe 0az de complementaritate, 1ntre osecven specific din !D"-ul cromozomului analizat

(!D" int# %i o sond de !D"'Cipuri de sonde:- centromerice- telomerice

- specifice unui intreg cromozomCestele )*2B se pot efectua pe- nuclei interfazici din celule ale lic7idului amniotic- celule ale vilozitilor coriale- limfocite, celule din mduva osoas, tumori solide


42/44

B*K4*D*J!4@ )U4@2E@"C! *" 2*CU ()*2B#


43/44

!spect normal al nucleului interfazic(sexmasculin#!spect normal al nucleului interfazic(sex

feminin#


44/44

)*2B 1n sindromul DoQn )*2B la sindromul @dQards

2 Org Mat Genetic

Documents

Transcript of 2 Org Mat Genetic