1. GENEEN IZAERA KIMIKOA
Geneen izaera kimikoa
Geneen erreplikazioa

2. 1. GENEEN IZAERA KIMIKOA
• Proteinak ala azido nukleikoak?
• DNAren aldeko frogak
– Griffith-en esperimentua
– Avery, MacLeod eta McCarthy-ren
esperimentua
– Bakteriofagoez egindako esperimentuak

3. Griffith-en esperimentua
Kapsuladun bakterio
birulentoak (S) bizirik Sagua hil
Kapsularik gabeko bakterio
ez-birulentoak (R), bizirik
Sagua bizirik
Bakterio birulentoak (S)
beroaz hilik
Kapsuladun
bakterio birulentoak
(S) bizirik
Sagua bizirik
berotu

4. Griffith-en esperimentua(jarraipena)
Bakterio ez-birulentoak
(R) bizirik
Bakterio birulentoak (S) beroak hilak
bakterio ez-birulentoekin nahasita
Sagua hilik
Beroak hildako bakterio birulentoak (S)

5. Griffith-en esperimentuaren
emaitzak
• Bakterio birulento(S) biziek sagua hiltzen dute
• Bakterio ez-birulento(R) biziekin saguak bizirik
dirau
• Bakterio birulento(S) hilekin saguak bizirik dirau
• Bakterio birulento(S) hilak eta bakterio ez-
birulento (R) biziekin sagua hiltzen da eta bere
odolean bakterio birulento(S) biziak aurkitzen
dira.
• ONDORIOZ: faktoreren bat zegoen bakterio
birulentoetan bakterio ez-birulentoak
transformatzeko gai zena. Baina zer zen
proteina ala azido nukleikoa?...

6. Aurretik lipidoak, gluzidoak, proteinak eta RNA ez
zirela transformazio faktoreak frogatu zuten
Beraz, transformazioa soilik DNA dagoenean gertatzen denez
berak izan behar du material genetikoa

7. Avery, MacLeod, eta McCarty-ren
esperimentua, 1944.
Sagua hilik
Bakterio ez
birulento biziak (R)
Hilik dauden bakterio
birulentoetatik isolatutako DNA
Kapsuladun bakterio
birulentoak (S)
Transformazioa

8. • 1940an: “Fagoaren taldea”:
Max Delbrück eta Salvador
Luriak erabakitzen dute fagoa
eredu biologikotzat
hartzea,hauek DNAz eta
proteinaz eraturik baitaude.
• Escherichia coli erasotzen
duten 7 bakteriofagoetan
zentratu ziren.
• Esan daiteke biologia
molekularrari hasiera eman
ziotela.
• 1969. urtean medikuntzako
nobel saria eman zieten
Savador LuriaMax Delbrück
Bakteriofagoez egindako esperimentuak

9. 1865
1952 - Hershey & Chase-ren esperimentua
T2 fagoa
Bakterioa
Proteina
erradioaktiboak
(35S)
35S erradioaktiboa,
bertan hazitako fagoen
proteinazko kapsulan
aurki daiteke.
Fagoen kapsula
proteikoak
bakterioaren azaletik
bereizten dira.
Zentrifugatu eta
erradiaktibitatea neurtzen da
gainjalkinan (estalki
proteikoak daude bertan) eta
sedimentuetan (bakterioak)
Erradioaktibitatea
gainjalkinan dago,
ez sedimentuetan.
Fagoek
bakterioa infektatzen
dute

10. 1865
1952 - Hershey & Chase-ren esperimentua
DNA erradioaktiboa
(32P)
Erradioaktibitatea
sedimentuetan
dago baino ez
gainjalkinean
Beraz, birusaren DNA da eta ez proteinak zelula
programatzen duena birusaren kopiak egin ditzan.
32P erradioaktiboa
bertan hazitako
fagoen DNAn dago

11. 2. GENEEN ERREPLIKAZIOA
• DNAren izaera helikoidalaren datuak lortu
zuten R.Franklin-ek eta Wilkins-ek
• Chargaff-ek base bikoteen parekotasuna
ondorioztatu zuen (A-T ; G-C)
• Watson eta Crick-ek erreplikazioaren
eredu erdikontserbakorra proposatu zuten
• Meselson eta Sthal-ek eredu erdi-
kontserbakorra frogatu zuten

12. 1865 1953 - Franklin & Wilkins
DNAren izaera helikoidala
X izpien iturria
DNA kristalizatua
Rosalind Franklin
Maurice Wilkins
Film
fotografikoa

13. 1865 1947 - Erwin Chargaff
DNAren baseak zenbait
arauri jarraituz antolatzen
dira
Espezie guztietan
A = T, C = G araua betetzen
da

14. 1953 - Watson & Crick1865
Ateratako ondorioak:
R. Franklin-en datuetatik
• helize bikoitza
• 2 nm-ko zabalera uniformekoa
• baseen arteko distantzia 0.34
nm-koa
Chargaff-en datuetatik
• adenina timinarekin lotzen da
eta zitosina guaninarekin lotzen
da

15. 1953 - Watson & Crick1865
• Baseak helizearen barneko
aldera eta fosfato eta pentosak
kanpoko aldean.
• Baseen artean hidrogeno
loturak zeudela
•Harizpi antiparaleloak
• Erreplikazioaren eredu
erdikontserbakorra iradoki zuten.

16. 1953 - Watson & Crick1865
DNAren egitura tridimentsionalaren
deskribapena.
Francis Crick & James Watson

17. DNAren erreplikaziorako ereduak
kontserbakorra Erdi-kontserbakorra sakabanatua
Jatorrizkoa
Lehenengo
bikoizketa
F1
Bigarren
Bikoizketa
F2
Jatorrizko helize bikotza
mantentzen da
eta kopia berri osoa
da sintetizatzen da
Jatorrizko helizearen bi
Harizpiak banandu egiten dira
eta bakoitza eredu bezala
jokatzen du
harizpi berria eratzeko
Eratu berri diren helize bikoitzaren
harizpietan jatorrizko zatiak
eta zati berriak
nahasturik agertuko dira

18. Meselson eta Stahl, 1958

19. Erreplikazioa erdikontserbakorra da !
•Harizpi bakoitzak sortuko den katea berriar
molde bezala jokatzen du

20. Erreplikazio kontserbakorra izanez gero...
Erreplikazioa sakabanatua izanez gero...

21. • DNA-ren bi harizpiak banatzen dira eta
bakoitzaren harizpi osagarria eratuko da
base osagarritasunaren legeari jarraituz.
• DNA polimerasak, desoxirribonukleosido
3P-ak 5 3 zentzuan lotzen dituzte.
(3 5 harizpia erabiltzen dute molde gisa)
• Harizpi baten erreplikazioa jarraia da eta
bestea zatika burutzen da: harizpi
atzeratua.
DNA-ren ERREPLIKAZIO-PROZESUA
DNA ren erreplikazioa: erreplikazio urkila

22. ADN-aren ERREPLIKAZIOA
• Prozesua ez da berdina prokarioto (bakterio) eta
eukariotoetan.
• Bakteriotan:
– Erreplikazio sorleku izeneko nukleotido sekuentzia batek
ematen dio hasiera prozesuari.
– Helizea banatzen duten helikasa eta berbiribilketa
ekiditen duten topoisomerasa izeneko entzimek parte
hartzen dute besteak beste.
Erreplikazio
sorlekua
Harizpi
aurreratua
Harizpi atzeratua
Harizpi aurreratuaHarizpi atzeratua

27. • Bi harizpietan eta erreplikazioaren sorlekutik
hasita, 5 3 norabidean, ARN-zko zatia, zebadorea (40
nukleotido inguru) lotzen ditu ARN polimerasak, jarraian
ADN polimerasak ADN-aren nukleotidoak lotuko ditu.
Horrela eratzen da harizpi aurreratua edo gidaria.

28. • Harizpi jarrai bakoitzaren atzean, eta 1000 edo 2000
nukleotidoko distantziara, RNA polimerasak ARN-ko
50 bat nukleotido lotzen ditu. Ondoren ADN III
polimerasa arituko da Okazakiren zatiak eratuz.
Prozesu hau errepikatuz harizpi atzeratua eratuko da.
• Beste ADN polimerasa batek (DNA1pol)k ARN zatiak
kendu eta hutsuneak betetzen ditu.
• ADN ligasa batek zatiak elkarrekin lotuko ditu.

29. • Eukariotoetan:
– ADN-a luzeagoa da eta histonei lotuta dagoenez
prozesua oso luze joko luke.
– Kate bakoitzean hainbat erreplikazio-burbuila edo
erreplikoi eratzen dira.
Erreplikazio-
burbuila edo
erreplikoia

30. DNA-ren ERREPLIKAZIO-PROZESUA
Erreplikazioa
urkila
http://highered.mcgraw-hill.com/olcweb/cgi/pluginpop.cgi?it=swf::535::535::/sites/dl/free/0072437316/120076/m

31. ADN erreplikazio prozesuan. Bertan erreplikazio-burbuilak
ikusten dira eta geziek erreplikazio-urkilak adierazten dituzte