BioinformatikaBioinformatika
Bioinformatika.Bioinformatika.
Kas tai?Kas tai?
 Objektas – biologija, gyvieji organizmaiObjektas – biologija, gyvieji or...
Bioinformatikos naudojimasBioinformatikos naudojimas
 Biologiniams ir medicininiams tyrimamsBiologiniams ir medicininiams...
TaikymasTaikymas
 Bioinformatika leidžia sutaupyti daug lėšųBioinformatika leidžia sutaupyti daug lėšų
 Suteikia galimyb...
Bioinformatikos sritysBioinformatikos sritys
 Sekų analizėSekų analizė
 Genomų anotacijaGenomų anotacija
 Evoliucinė bi...
Bioinformatikos sritysBioinformatikos sritys
 Palyginamoji genomikaPalyginamoji genomika
 Baltymų struktūros prognozėBal...
GyvybėGyvybė
 Kas yra gyvybė?Kas yra gyvybė?
 Kas bendraKas bendra
visoms gyvybėsvisoms gyvybės
rūšims?rūšims?
Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija
(2004)(2004)
 Bakterijos (Bacteria)Bakterijos (Bacteria)
 P...
Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija
(1990)(1990)
 BakterijosBakterijos
 ArchėjosArchėjos
 Euka...
Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija
(1977)(1977)
 Yra 6 pagrindinės karalystės:Yra 6 pagrindinės...
Klasifikacija dar kitaipKlasifikacija dar kitaip
 VienaląsčiaiVienaląsčiai
 DaugialąsčiaiDaugialąsčiai
 EukariotaiEuk...
Organizmų sandaraOrganizmų sandara
 Sudėtingi,Sudėtingi,
išsivystęišsivystę
organizmaiorganizmai
 AudiniaiAudiniai
 Ląs...
Ląstelės sandaraLąstelės sandara
Priklauso nuoPriklauso nuo
ląstelės tipo:ląstelės tipo:
 AugaloAugalo
 EukariotinėEukar...
Prokariotų ląstelėsProkariotų ląstelės
Eukariotų ląstelėsEukariotų ląstelės
PalyginimasPalyginimas
http://www.youtube.com/watch?http://www.youtube.com/watch?
v=nP9lZG94DO0&p=22D71F6FF83BD30v=nP9lZG9...
PagrindinPagrindinės gyvų organizmųės gyvų organizmų
molekulėsmolekulės
 VanduoVanduo
 Baltymai (proteinai)Baltymai (p...
VanduoVanduo
 Vanduo yraVanduo yra
APLINK mus irAPLINK mus ir
VIDUJEVIDUJE
 BūtinasBūtinas
gyvybeigyvybei
 Atlieka daug...
Baltymai (Proteinai)Baltymai (Proteinai)
 Atsakingi už daugelįAtsakingi už daugelį
organizmo funkcijųorganizmo funkcijų
...
Baltymų funkcijosBaltymų funkcijos
 Katalizinė funkcijaKatalizinė funkcija
 Medžiagų pernašosMedžiagų pernašos funkcijaf...
Katalizinė funkcijaKatalizinė funkcija
 Dauguma reakcijųDauguma reakcijų
vyksta labai lėtaivyksta labai lėtai
 Kai kurie...
Medžiagų pernašosMedžiagų pernašos funkcijafunkcija
 PernešaPerneša
gyvybiškaigyvybiškai
svarbius junginiussvarbius jungi...
http://www.youtube.com/watch?v=NewpaNwevFhttp://www.youtube.com/watch?v=NewpaNwevF
http://www.youtube.com/watch?v=_bmp2_T0...
Struktūrinė funkcijaStruktūrinė funkcija
 Viruso išorinisViruso išorinis
baltymasbaltymas
 Sujungia ląstelesSujungia ląs...
Apsauginė funkcijaApsauginė funkcija
 NaudojamiNaudojami
organizmoorganizmo
imuninėjeimuninėje
sistemoje.sistemoje.
 Ant...
ReguliacinėReguliacinė funkcijafunkcija
 LąstelėjeLąstelėje
vykstančiųvykstančių
procesųprocesų
reguliavimasreguliavimas
...
G-proteinG-protein
http://www.youtube.com/watch?v=V_0EcUr_txk&http://www.youtube.com/watch?v=V_0EcUr_txk&
Neuronu signalai...
Susitraukimo funcijaSusitraukimo funcija
 LeidžiaLeidžia
paverstipaversti
cheminęcheminę
energiją įenergiją į
mechaninęme...
Maistinė-energetinė funkcijaMaistinė-energetinė funkcija
 Baltymai gali būti naudojami atsargųBaltymai gali būti naudojam...
BaltymaiBaltymai
 Globuliniai baltymaiGlobuliniai baltymai
 Fibriliniai baltymaiFibriliniai baltymai
 Fiziologiškai akt...
Baltymų sudėtisBaltymų sudėtis
 Sudaryti išSudaryti iš
αα--amino rūgščiųamino rūgščių
 20 pagrindinių amino20 pagrindini...
Pirminė baltymo struktūra - sekaPirminė baltymo struktūra - seka
 Baltymo seka linijinėBaltymo seka linijinė
 Gali būti ...
http://www.youtube.com/watch?http://www.youtube.com/watch?
v=lijQ3a8yUYQ&p=E4D2E392E2F34A4Bv=lijQ3a8yUYQ&p=E4D2E392E2F34A4...
Antrinė baltymo struktūraAntrinė baltymo struktūra
 Amino rūgštys galiAmino rūgštys gali
laisvai suktis apielaisvai sukti...
Antrinė baltymo struktūraAntrinė baltymo struktūra
 Stabiliausios antrinės baltymo struktūros:Stabiliausios antrinės balt...
αα spiralėsspiralės
ββ lakštailakštai
Tretinė ir ketvirtinė baltymoTretinė ir ketvirtinė baltymo
struktūrosstruktūros
 Tretinė baltymo struktūraTretinė baltymo...
Baltymo struktūrosBaltymo struktūros
NukleorūgštysNukleorūgštys
 Atsakingos užAtsakingos už
genetinėsgenetinės
informacijosinformacijos
laikymąlaikymą
 Dalyv...
Nukleino rūgščių sudėtisNukleino rūgščių sudėtis
 Sudarytos iš nukleozidų sujungtųSudarytos iš nukleozidų sujungtų
per fo...
NukleozidaiNukleozidai
Jie sudaryti išJie sudaryti iš
ribozės arbaribozės arba
deoksiribozėsdeoksiribozės
irir
heterocikli...
Nukleorūgščių struktūraNukleorūgščių struktūra
 Nukleozidai yraNukleozidai yra
komplementarūs:komplementarūs:
 A ir TA i...
Nukleorūgščių funkcijosNukleorūgščių funkcijos
Atsakingos už genetinės informacijos perdavimąAtsakingos už genetinės infor...
DNRDNR
 Koduoja genetinęKoduoja genetinę
(paveldimąją) informaciją(paveldimąją) informaciją
 Seka linijinėSeka linijinė
...
RNRRNR
• iRNR perneša informacijąiRNR perneša informaciją
nuo DNR iki ribosomųnuo DNR iki ribosomų
• tRNR perneša amino rū...
Genetinės informacijosGenetinės informacijos
saugojimas ir kodavimassaugojimas ir kodavimas
 Paprastai eukariotinėsePapra...
DNR pakavimasDNR pakavimas
NukleosomaNukleosoma
ChromosomaChromosoma
GenaiGenai
 GGenas yra paveldėjimo priemonė,enas yra paveldėjimo priemonė,
paveldimosios informacijos nešėjas.paveldimosi...
GenaiGenai
 Žmogus turi apie 20000-30000 genųŽmogus turi apie 20000-30000 genų
 Genai sudaro tik 1,5Genai sudaro tik 1,5...
Geno sandara prokariotuoseGeno sandara prokariotuose
•Genai yra tankiai supakuoti
•Paprastai genai grupuojami į operonus –...
Eukariotinis genomasEukariotinis genomas
PalyginimasPalyginimas
 Eukariotuose genai sudaryti iš egzonų ir intronų.Eukariotuose genai sudaryti iš egzonų ir intronų...
O kaip susiję nukleorūgštys irO kaip susiję nukleorūgštys ir
baltymaibaltymai
DNR
RNR
Baltymai
Transkripcija
Transliacija
Kodavimas iš DNR į RNRKodavimas iš DNR į RNR
 Kodavimas iš DNR į RNR vadinamasKodavimas iš DNR į RNR vadinamas
TRANSKRIPC...
TranskripcijaTranskripcija
 Iš pradžių pagaminama komplementariIš pradžių pagaminama komplementari
RNR sekaRNR seka
 Tad...
Iškarpymas (angl. Splicing)Iškarpymas (angl. Splicing)
 IškarpymoIškarpymo
metumetu
pašalinamipašalinami
intronai, ointro...
Genetinės informacijos kodavimasGenetinės informacijos kodavimas
20 skirtingų amino rūgščių20 skirtingų amino rūgščių
4 sk...
Genetinės informacijos kodavimasGenetinės informacijos kodavimas
Viena amino rūgštis koduojama trimisViena amino rūgštis k...
Kodonų lentelėKodonų lentelė
Skaitymo rėmeliaiSkaitymo rėmeliai
5'                                                   3' 5'                             ...
Skaitymo rėmeliaiSkaitymo rėmeliai
Yra 6 skaitymo rėmeliai:Yra 6 skaitymo rėmeliai:
3 viršutinėje gradinėje3 viršutinėje g...
TransliacijaTransliacija
Tai procesas, kurio metu iš RNR pagaminamas baltymas:Tai procesas, kurio metu iš RNR pagaminamas ...
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

2010 01 (ivadas ir biologija)

3,192
-1

Published on

Bioinformatics

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
3,192
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
5
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

2010 01 (ivadas ir biologija)

  1. 1. BioinformatikaBioinformatika
  2. 2. Bioinformatika.Bioinformatika. Kas tai?Kas tai?  Objektas – biologija, gyvieji organizmaiObjektas – biologija, gyvieji organizmai  Metodai – statistika, algoritmai, programinėMetodai – statistika, algoritmai, programinė įranga, kompiuteriaiįranga, kompiuteriai  Bioinformatika – tai statistikos irBioinformatika – tai statistikos ir informatikos taikymas analizuojantinformatikos taikymas analizuojant biologinius duomenisbiologinius duomenis
  3. 3. Bioinformatikos naudojimasBioinformatikos naudojimas  Biologiniams ir medicininiams tyrimamsBiologiniams ir medicininiams tyrimams išleidžiama LABAI daug pinigų:išleidžiama LABAI daug pinigų:  NIH biudžetas – 31 mlrd $, NSF – 7 mlrd $NIH biudžetas – 31 mlrd $, NSF – 7 mlrd $  Pfizer R&D biudžetas ~10 mlrd $Pfizer R&D biudžetas ~10 mlrd $
  4. 4. TaikymasTaikymas  Bioinformatika leidžia sutaupyti daug lėšųBioinformatika leidžia sutaupyti daug lėšų  Suteikia galimybę analizuoti milžiniškusSuteikia galimybę analizuoti milžiniškus kiekius duomenųkiekius duomenų  Atsiranda galimybės iš esmės kitaip atliktiAtsiranda galimybės iš esmės kitaip atlikti tyrimus:tyrimus:  Eksperimento planavimasEksperimento planavimas  Pagalbinis įrankis prie prietaisųPagalbinis įrankis prie prietaisų
  5. 5. Bioinformatikos sritysBioinformatikos sritys  Sekų analizėSekų analizė  Genomų anotacijaGenomų anotacija  Evoliucinė biologijaEvoliucinė biologija  Genų raiškos analizėGenų raiškos analizė  Reguliavimo analizėReguliavimo analizė
  6. 6. Bioinformatikos sritysBioinformatikos sritys  Palyginamoji genomikaPalyginamoji genomika  Baltymų struktūros prognozėBaltymų struktūros prognozė  Biologinių sistemų modeliavimasBiologinių sistemų modeliavimas  Baltymų sąveikų modeliavimasBaltymų sąveikų modeliavimas  Vėžinių ląstelių genetinių pakitimų analizėVėžinių ląstelių genetinių pakitimų analizė
  7. 7. GyvybėGyvybė  Kas yra gyvybė?Kas yra gyvybė?  Kas bendraKas bendra visoms gyvybėsvisoms gyvybės rūšims?rūšims?
  8. 8. Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija (2004)(2004)  Bakterijos (Bacteria)Bakterijos (Bacteria)  Pirmuonys (Protozoa)Pirmuonys (Protozoa)  Chromistai (Chromista)Chromistai (Chromista)  Grybai (Fungi)Grybai (Fungi)  Augalai (Plantae)Augalai (Plantae)  Gyvūnai (Animalia)Gyvūnai (Animalia)
  9. 9. Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija (1990)(1990)  BakterijosBakterijos  ArchėjosArchėjos  EukariotaiEukariotai
  10. 10. Gyvųjų organizmų klasifikacijaGyvųjų organizmų klasifikacija (1977)(1977)  Yra 6 pagrindinės karalystės:Yra 6 pagrindinės karalystės:  AugalaiAugalai  GyvūnaiGyvūnai  GrybaiGrybai  ArcheobakterijosArcheobakterijos  PirmuonysPirmuonys  EubakterijosEubakterijos
  11. 11. Klasifikacija dar kitaipKlasifikacija dar kitaip  VienaląsčiaiVienaląsčiai  DaugialąsčiaiDaugialąsčiai  EukariotaiEukariotai  ProkariotaiProkariotai  ArcheobakterijosArcheobakterijos  Augalai???Augalai???
  12. 12. Organizmų sandaraOrganizmų sandara  Sudėtingi,Sudėtingi, išsivystęišsivystę organizmaiorganizmai  AudiniaiAudiniai  LąstelėsLąstelės
  13. 13. Ląstelės sandaraLąstelės sandara Priklauso nuoPriklauso nuo ląstelės tipo:ląstelės tipo:  AugaloAugalo  EukariotinėEukariotinė  ProkariotinėProkariotinė
  14. 14. Prokariotų ląstelėsProkariotų ląstelės
  15. 15. Eukariotų ląstelėsEukariotų ląstelės
  16. 16. PalyginimasPalyginimas http://www.youtube.com/watch?http://www.youtube.com/watch? v=nP9lZG94DO0&p=22D71F6FF83BD30v=nP9lZG94DO0&p=22D71F6FF83BD30 C&playnext=1&index=1C&playnext=1&index=1
  17. 17. PagrindinPagrindinės gyvų organizmųės gyvų organizmų molekulėsmolekulės  VanduoVanduo  Baltymai (proteinai)Baltymai (proteinai)  Oligosacharidai ir polisacharidaiOligosacharidai ir polisacharidai  Lipidai (riebalai)Lipidai (riebalai)  NukleorūgštysNukleorūgštys  Ir daug visokių kitokių junginiųIr daug visokių kitokių junginių
  18. 18. VanduoVanduo  Vanduo yraVanduo yra APLINK mus irAPLINK mus ir VIDUJEVIDUJE  BūtinasBūtinas gyvybeigyvybei  Atlieka daugAtlieka daug svarbiųsvarbių funkcijųfunkcijų
  19. 19. Baltymai (Proteinai)Baltymai (Proteinai)  Atsakingi už daugelįAtsakingi už daugelį organizmo funkcijųorganizmo funkcijų  Sudaryti iš tūkstančiųSudaryti iš tūkstančių atomųatomų  Labai svarbi trimatėLabai svarbi trimatė struktūrastruktūra
  20. 20. Baltymų funkcijosBaltymų funkcijos  Katalizinė funkcijaKatalizinė funkcija  Medžiagų pernašosMedžiagų pernašos funkcijafunkcija  SSttruktruktūūrinė-atraminė funkcijarinė-atraminė funkcija  Apsauginė funkcijaApsauginė funkcija  Reguliacinė (augimo ir audiniųReguliacinė (augimo ir audinių diferenciacijos) funkcijadiferenciacijos) funkcija  SSusitraukimo funkcijausitraukimo funkcija  MMaistaistinė-energetinėinė-energetinė funkcijafunkcija
  21. 21. Katalizinė funkcijaKatalizinė funkcija  Dauguma reakcijųDauguma reakcijų vyksta labai lėtaivyksta labai lėtai  Kai kurie baltymaiKai kurie baltymai pagreitina reakcijaspagreitina reakcijas  Funciją turintysFunciją turintys baltymai vadinamibaltymai vadinami fermentais arbafermentais arba enzimaisenzimais  Jų aktyvumas galiJų aktyvumas gali būti reguliuojamasbūti reguliuojamas http://www.youtube.com/watch?v=CZD5xsOKres&feature=related
  22. 22. Medžiagų pernašosMedžiagų pernašos funkcijafunkcija  PernešaPerneša gyvybiškaigyvybiškai svarbius junginiussvarbius junginius į ląstelę irį ląstelę ir pašalina veiklospašalina veiklos rezultatusrezultatus  ReguliuojaReguliuoja medžiagųmedžiagų patekimąpatekimą
  23. 23. http://www.youtube.com/watch?v=NewpaNwevFhttp://www.youtube.com/watch?v=NewpaNwevF http://www.youtube.com/watch?v=_bmp2_T0c7khttp://www.youtube.com/watch?v=_bmp2_T0c7k Aktyvus ir pasyvus transportasAktyvus ir pasyvus transportas http://www.youtube.com/watch?v=kfy92hdaAH0http://www.youtube.com/watch?v=kfy92hdaAH0 Na K pompaNa K pompa http://www.youtube.com/watch?v=awz6lIss3hQ&http://www.youtube.com/watch?v=awz6lIss3hQ&
  24. 24. Struktūrinė funkcijaStruktūrinė funkcija  Viruso išorinisViruso išorinis baltymasbaltymas  Sujungia ląstelesSujungia ląsteles  Suteikia ląsteleiSuteikia ląstelei reikalingą formąreikalingą formą
  25. 25. Apsauginė funkcijaApsauginė funkcija  NaudojamiNaudojami organizmoorganizmo imuninėjeimuninėje sistemoje.sistemoje.  Antikūnai,Antikūnai, imunoglobulinaiimunoglobulinai
  26. 26. ReguliacinėReguliacinė funkcijafunkcija  LąstelėjeLąstelėje vykstančiųvykstančių procesųprocesų reguliavimasreguliavimas – kai kurie– kai kurie baltymaibaltymai veikia kaipveikia kaip hormonaihormonai
  27. 27. G-proteinG-protein http://www.youtube.com/watch?v=V_0EcUr_txk&http://www.youtube.com/watch?v=V_0EcUr_txk& Neuronu signalaiNeuronu signalai http://www.youtube.com/watch?http://www.youtube.com/watch? v=m79HiApDJ2I&p=1C7F4873B05641D2v=m79HiApDJ2I&p=1C7F4873B05641D2 &playnext=1&index=25&playnext=1&index=25
  28. 28. Susitraukimo funcijaSusitraukimo funcija  LeidžiaLeidžia paverstipaversti cheminęcheminę energiją įenergiją į mechaninęmechaninę http://www.youtube.com/watch?v=WRxsOMenNQM&feature=PlayList&p=41757C4685http://www.youtube.com/watch?v=WRxsOMenNQM&feature=PlayList&p=41757C4685
  29. 29. Maistinė-energetinė funkcijaMaistinė-energetinė funkcija  Baltymai gali būti naudojami atsargųBaltymai gali būti naudojami atsargų “sandėliavimui”“sandėliavimui”  Esant stresinei situacijai (badui) ląstelėsEsant stresinei situacijai (badui) ląstelės gali naudoti amino rūgštis vietoje kitųgali naudoti amino rūgštis vietoje kitų energetiškai naudingesnių junginiųenergetiškai naudingesnių junginių
  30. 30. BaltymaiBaltymai  Globuliniai baltymaiGlobuliniai baltymai  Fibriliniai baltymaiFibriliniai baltymai  Fiziologiškai aktingiFiziologiškai aktingi baltymaibaltymai
  31. 31. Baltymų sudėtisBaltymų sudėtis  Sudaryti išSudaryti iš αα--amino rūgščiųamino rūgščių  20 pagrindinių amino20 pagrindinių amino rūgščiųrūgščių  Trimatė struktūra:Trimatė struktūra:  http://www.youtube.com/watch?v=ha-DNTOooXk&feature=relhttp://www.youtube.com/watch?v=ha-DNTOooXk&feature=rel 
  32. 32. Pirminė baltymo struktūra - sekaPirminė baltymo struktūra - seka  Baltymo seka linijinėBaltymo seka linijinė  Gali būti susiūta kaiGali būti susiūta kai kuriose vietosekuriose vietose
  33. 33. http://www.youtube.com/watch?http://www.youtube.com/watch? v=lijQ3a8yUYQ&p=E4D2E392E2F34A4Bv=lijQ3a8yUYQ&p=E4D2E392E2F34A4B &playnext=1&index=14&playnext=1&index=14
  34. 34. Antrinė baltymo struktūraAntrinė baltymo struktūra  Amino rūgštys galiAmino rūgštys gali laisvai suktis apielaisvai suktis apie HN-CR ryšį ir RC-HN-CR ryšį ir RC- CO ryšįCO ryšį  RamachandranRamachandran’o’o brėžinys parodobrėžinys parodo statistinį kampųstatistinį kampų pasiskirstymąpasiskirstymą
  35. 35. Antrinė baltymo struktūraAntrinė baltymo struktūra  Stabiliausios antrinės baltymo struktūros:Stabiliausios antrinės baltymo struktūros:  αα spiralėsspiralės • phi = -60phi = -60oo iki -120iki -120oo ir psi = -60ir psi = -60oo  ββ lakštailakštai • phi = -120phi = -120oo ir psi = 135ir psi = 135oo • Gali būti paraleliniai ir antiparaleliniaiGali būti paraleliniai ir antiparaleliniai
  36. 36. αα spiralėsspiralės
  37. 37. ββ lakštailakštai
  38. 38. Tretinė ir ketvirtinė baltymoTretinė ir ketvirtinė baltymo struktūrosstruktūros  Tretinė baltymo struktūraTretinė baltymo struktūra priklauso nuo antrinėspriklauso nuo antrinės struktūros elementųstruktūros elementų tarpusavio išsidėstymotarpusavio išsidėstymo  Labai įtakoja įvairiosLabai įtakoja įvairios nekovalentinės sąveikosnekovalentinės sąveikos  ““Sulimpant” keliemsSulimpant” keliems fragmentams susidarofragmentams susidaro ketvirtinė struktūraketvirtinė struktūra
  39. 39. Baltymo struktūrosBaltymo struktūros
  40. 40. NukleorūgštysNukleorūgštys  Atsakingos užAtsakingos už genetinėsgenetinės informacijosinformacijos laikymąlaikymą  DalyvaujaDalyvauja baltymų sintezėjebaltymų sintezėje
  41. 41. Nukleino rūgščių sudėtisNukleino rūgščių sudėtis  Sudarytos iš nukleozidų sujungtųSudarytos iš nukleozidų sujungtų per fosfato grupę.per fosfato grupę.  Nukleozidai sudaryti iš sacharido irNukleozidai sudaryti iš sacharido ir heterociklinės bazėsheterociklinės bazės  Sacharidai yra dviejų tipų:Sacharidai yra dviejų tipų:  Dezoksiribonukleorūgštys, DNRDezoksiribonukleorūgštys, DNR • Deoksirobozė,Deoksirobozė,  Ribonukleorūgštys, RNRRibonukleorūgštys, RNR • ribozėribozė
  42. 42. NukleozidaiNukleozidai Jie sudaryti išJie sudaryti iš ribozės arbaribozės arba deoksiribozėsdeoksiribozės irir heterociklinėsheterociklinės bazėsbazės
  43. 43. Nukleorūgščių struktūraNukleorūgščių struktūra  Nukleozidai yraNukleozidai yra komplementarūs:komplementarūs:  A ir TA ir T  G ir CG ir C  Seka yra linijinėSeka yra linijinė
  44. 44. Nukleorūgščių funkcijosNukleorūgščių funkcijos Atsakingos už genetinės informacijos perdavimąAtsakingos už genetinės informacijos perdavimą ir įgyvendinimąir įgyvendinimą  DNRDNR  Skirta perduoti informacijaiSkirta perduoti informacijai  RNRRNR  iRNR (informacinėRNR) skirta “tarpininkauti”iRNR (informacinėRNR) skirta “tarpininkauti” gaminant baltymusgaminant baltymus  rRNR (ribosominėRNR) tarnauja kaip baltymųrRNR (ribosominėRNR) tarnauja kaip baltymų gamykla-konvejerisgamykla-konvejeris  tRNR (transportinėRNR) atneša reikalingas aminotRNR (transportinėRNR) atneša reikalingas amino rūgštis prie rRNRrūgštis prie rRNR  Ribozimai - katalizinę funkciją turinti RNRRibozimai - katalizinę funkciją turinti RNR
  45. 45. DNRDNR  Koduoja genetinęKoduoja genetinę (paveldimąją) informaciją(paveldimąją) informaciją  Seka linijinėSeka linijinė  Struktūra spiralinėStruktūra spiralinė  Nukleotidai visada eina porojeNukleotidai visada eina poroje  Ilgis nurodomas bazių porųIlgis nurodomas bazių porų skaičiumi (base pairs, bp)skaičiumi (base pairs, bp)
  46. 46. RNRRNR • iRNR perneša informacijąiRNR perneša informaciją nuo DNR iki ribosomųnuo DNR iki ribosomų • tRNR perneša amino rūgštistRNR perneša amino rūgštis iki ribosomųiki ribosomų • Ant ribosomų vykstaAnt ribosomų vyksta baltymų sintezėbaltymų sintezė  Struktūrinė įvairovė didelė,Struktūrinė įvairovė didelė, tik tRNR paprastai turitik tRNR paprastai turi pakankamai fiksuotąpakankamai fiksuotą struktūrąstruktūrą
  47. 47. Genetinės informacijosGenetinės informacijos saugojimas ir kodavimassaugojimas ir kodavimas  Paprastai eukariotinėsePaprastai eukariotinėse ląstelėse genetinėląstelėse genetinė informacija laikomainformacija laikoma branduolyje, chromosomosebranduolyje, chromosomose  DNR yra stipriaiDNR yra stipriai susipakavusisusipakavusi www.micro.utexas.edu/.../genetics/genetics.html
  48. 48. DNR pakavimasDNR pakavimas
  49. 49. NukleosomaNukleosoma
  50. 50. ChromosomaChromosoma
  51. 51. GenaiGenai  GGenas yra paveldėjimo priemonė,enas yra paveldėjimo priemonė, paveldimosios informacijos nešėjas.paveldimosios informacijos nešėjas. Reprodukcijos metu ši informacijaReprodukcijos metu ši informacija perduodama kitoms kartomsperduodama kitoms kartoms  Genai turi savo vietą(lokusą)Genai turi savo vietą(lokusą) chromosomosechromosomose  Genai gali būti vadinami tiek pagalGenai gali būti vadinami tiek pagal koduojamą baltymą, tiek pagal tam tikrąkoduojamą baltymą, tiek pagal tam tikrą požymį, susijusį su geno veiklapožymį, susijusį su geno veikla
  52. 52. GenaiGenai  Žmogus turi apie 20000-30000 genųŽmogus turi apie 20000-30000 genų  Genai sudaro tik 1,5Genai sudaro tik 1,5%% viso genomoviso genomo  Prokariotinėse ląstelėse genai sudaro apieProkariotinėse ląstelėse genai sudaro apie 9090%% genomogenomo  Minimalus genomas turi apie 300-500Minimalus genomas turi apie 300-500 genųgenų
  53. 53. Geno sandara prokariotuoseGeno sandara prokariotuose •Genai yra tankiai supakuoti •Paprastai genai grupuojami į operonus – vienas paskui kitą einančius genus, kurie koduoja kokiai nors funkcijai reikalingus baltymus
  54. 54. Eukariotinis genomasEukariotinis genomas
  55. 55. PalyginimasPalyginimas  Eukariotuose genai sudaryti iš egzonų ir intronų.Eukariotuose genai sudaryti iš egzonų ir intronų.  Egzonai koduoja dalį baltymo sekos, o intronai būnaEgzonai koduoja dalį baltymo sekos, o intronai būna išmetamiišmetami
  56. 56. O kaip susiję nukleorūgštys irO kaip susiję nukleorūgštys ir baltymaibaltymai DNR RNR Baltymai Transkripcija Transliacija
  57. 57. Kodavimas iš DNR į RNRKodavimas iš DNR į RNR  Kodavimas iš DNR į RNR vadinamasKodavimas iš DNR į RNR vadinamas TRANSKRIPCIJATRANSKRIPCIJA  Eukariotuose šis procesas yra sudėtingesnisEukariotuose šis procesas yra sudėtingesnis nei prokariotuosenei prokariotuose
  58. 58. TranskripcijaTranskripcija  Iš pradžių pagaminama komplementariIš pradžių pagaminama komplementari RNR sekaRNR seka  Tada ji “brandinama”Tada ji “brandinama”  IškarpomaIškarpoma
  59. 59. Iškarpymas (angl. Splicing)Iškarpymas (angl. Splicing)  IškarpymoIškarpymo metumetu pašalinamipašalinami intronai, ointronai, o paliekami tikpaliekami tik egzonaiegzonai  AtsirandaAtsiranda galimybė išgalimybė iš vieno genovieno geno gamintigaminti skirtingas iRNRskirtingas iRNR
  60. 60. Genetinės informacijos kodavimasGenetinės informacijos kodavimas 20 skirtingų amino rūgščių20 skirtingų amino rūgščių 4 skirtingi nukleotidai4 skirtingi nukleotidai
  61. 61. Genetinės informacijos kodavimasGenetinės informacijos kodavimas Viena amino rūgštis koduojama trimisViena amino rūgštis koduojama trimis nukleotidaisnukleotidais
  62. 62. Kodonų lentelėKodonų lentelė
  63. 63. Skaitymo rėmeliaiSkaitymo rėmeliai 5'                                                   3' 5'                                                   3'     atgcccaagctgaatagcgtagaggggttttcatcatttgaggacgatgtataa    atgcccaagctgaatagcgtagaggggttttcatcatttgaggacgatgtataa    11  atgatg ccc aag ctg aat agc gta gag ggg ttt tca tca ttt gag gac gat gta  ccc aag ctg aat agc gta gag ggg ttt tca tca ttt gag gac gat gta taataa       M   P   K   L   N   S   V   E   G   F   S   S   F   E   D   D   V   *      M   P   K   L   N   S   V   E   G   F   S   S   F   E   D   D   V   *     22  tgc cca agc   tgc cca agc tgatga ata gcg  ata gcg tagtag agg ggt ttt cat cat ttg agg acg atg tat  agg ggt ttt cat cat ttg agg acg atg tat       C   P   S   *   I   A   *   R   G   F   H   H   L   R   T   M   Y       C   P   S   *   I   A   *   R   G   F   H   H   L   R   T   M   Y     33   gcc caa gct gaa    gcc caa gct gaa tagtag cgt aga ggg gtt ttc atc att  cgt aga ggg gtt ttc atc att tgatga gga cga tgt ata  gga cga tgt ata        A   Q   A   E   *   R   R   G   V   F   I   I   *   G   R   C   I        A   Q   A   E   *   R   R   G   V   F   I   I   *   G   R   C   I  
  64. 64. Skaitymo rėmeliaiSkaitymo rėmeliai Yra 6 skaitymo rėmeliai:Yra 6 skaitymo rėmeliai: 3 viršutinėje gradinėje3 viršutinėje gradinėje 3 apatinėje grandinėje3 apatinėje grandinėje
  65. 65. TransliacijaTransliacija Tai procesas, kurio metu iš RNR pagaminamas baltymas:Tai procesas, kurio metu iš RNR pagaminamas baltymas:  Iš pradžių iRNR prisikabina prie ribosomosIš pradžių iRNR prisikabina prie ribosomos  Tada ribosoma juda ant iRNRTada ribosoma juda ant iRNR  tRNR atneša amino rūgštistRNR atneša amino rūgštis  Sutikus “Stop” kodoną transliacija sustoja, baltymas paleidžiamasSutikus “Stop” kodoną transliacija sustoja, baltymas paleidžiamas  Paleistas baltymas apdrojamas, tinkamai sulankstomasPaleistas baltymas apdrojamas, tinkamai sulankstomas  http://www.johnkyrk.com/DNAtranslation.htmlhttp://www.johnkyrk.com/DNAtranslation.html
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×