Transcript DNA and RNA2

‫اسید های نوکلئیک‬
‫اسیدهای نوکلئیک‬
‫‪RNA‬‬
‫‪DNA‬‬
‫‪ ‬حاوی اطالعات وراثتی‬
‫‪‬ناقل اطالعات وراثتی‬
‫‪‬بیان اطالعات وراثتی‬
‫بازحلقوی‬
‫اجزای تشکیل دهنده ی نوکلئوتیدها‬
‫قند ‪ 5‬کربنه‬
‫گروه فسفات‬
‫پیریمیدین‬
‫‪C‬‬
‫‪U‬‬
‫پورین‬
‫‪T‬‬
‫‪G‬‬
‫‪A‬‬
Purines and pyrimidines
‫سیتوزین ( ‪-2‬اکسو‪-4 ،‬آمینو پیریمیدین)‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫‪5‬‬
‫‪6‬‬
‫اوراسیل (‪2‬و‪ -4‬دی اکسو پیریمیدین)‬
‫‪5‬‬
‫‪6‬‬
‫‪4‬‬
‫‪1‬‬
‫‪3‬‬
‫‪2‬‬
‫تیمین (‪2‬و‪ -4‬دی اکسو‪ -5 ،‬متیل پیریمیدین)‬
‫‪ -5‬متیل سیتوزین‬
‫‪-5‬هیدروکس ی متیل سیتوزین‬
‫آدنین (‪-6‬آمینو پورین )‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫‪5‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫گوانین ( ‪-2‬آمینو‪-6 ،‬اکسو پورین )‬
‫‪6‬‬
‫‪7‬‬
‫‪5‬‬
‫‪8‬‬
‫‪9‬‬
‫‪4‬‬
‫‪3‬‬
‫‪1‬‬
‫‪2‬‬
‫‪2‬و‪-2‬دی متیل گوانین‬
‫‪-1‬متیل گوانین‬
‫‪6‬و‪ 6‬دی متیل آدنین‬
‫هیپو گزانتین‬
‫گزانتین‬
‫‪‬مقاوم در برابر اکسیداسیون‬
‫‪‬جذب اختصاصی در طول موج ماوراء بنفش(‪260‬نانومتر)‬
‫‪‬توتومریسم (‪)Tautomerism‬‬
‫ریبوز‬
‫دزاکس ی ریبوز‬
‫دزوکس ی ریبو نوکلئوزید‬
‫شامل ‪2‬دسته‬
‫ریبونوکلئوزید‬
‫(نوکلئوتیدها ‪،‬استرهای ’‪ 5‬فسفریک نوکلئوزیدها)‬
‫ریبونوکلئوتیدها‬
‫شامل دودسته ی کلی است‬
‫دزاکس ی ریبونوکلئوتیدها‬
‫نوکلئوزید و نوکلئوتید‬
‫توالی و ترتیب قرارگرفتن دزاکسی ریبونوکلئوتیدها‬
‫تشکیل پیوند فسفودی استر’‪ 5‬و ’‪3‬‬
A HISTORY OF DNA
. Frederick Griffith – Discovers that a factor in diseased bacteria can transform harmless
bacteria into deadly bacteria
(1928)
Rosalind Franklin - X-ray photo of DNA.(1952)
Watson and Crick - described the DNA molecule from Franklin’s X-ray
‫‪‬مارپیچ دورشته ای (‪)helix‬‬
‫‪‬تشکیل پیوند هیدروژنی‬
‫‪‬زنجیره های ‪Anti parallel‬‬
C:G
‫‪‬تشکیل نوکلئوزوم‬
‫‪‬تشکیل رشته های کروماتین‪30nm‬‬
‫‪‬تشکیل کروموزوم‬
A-DNA
B-DNA
Z-DNA
‫‪ 10 ‬جفت باز در هر دور‬
‫‪ ‬راست گرد‬
‫‪‬رایج ترین و معمول ترین نوع ‪DNA‬‬
‫‪‬دارای شیار بزرگ و باریک‬
‫‪‬کوتاه تر و قطورتر از ‪B‬‬
‫‪‬راست گرد‬
‫‪11‬جفت باز در هر دور‬
‫‪‬دارای شیار بزرگ و کوچک‬
‫‪‬بلندتر و باریکتر از ‪B-DNA‬‬
‫‪12‬جفت باز در هر دور‬
‫‪‬چپ گرد‬
‫‪‬اسکلت فسفودی استری به صورت زیگزاگ‬
‫‪‬فاقد شیار بزرگ‬
RNA
‫توالی و ترتیب قرارگرفتن ریبونوکلئوتیدها‬
‫تشکیل پیوند فسفودی استر ’‪3‬و’‪5‬‬
‫‪‬عمدتا تک رشته ای(شبه دورشته ای )‬
‫‪‬معموال نامنظم‬
‫‪‬تشکیل پیوند هیدروژنی‬
‫‪‬نقش موثر بازها‬
‫‪RNA )1‬می تواند همانند ‪DNA‬به شکل نوکلئوپروتئین باشد‪)rRNA(.‬‬
‫‪)2‬میتواند به صورت پیچ خورده باشد‪(tRNA(.‬‬
‫‪ )3‬دخالت پیوندهای یونی در اتصال بین ‪RNA‬و پروتئین ها‬
tRNA
rRNA
mRNA
hnRNA
snRNA
‫‪‬دارای ‪ 4‬منطقه ی اختصاص ی (وجود‬
‫بازهای مکمل )‬
‫‪‬دارای ‪ 4‬حلقه‬
‫‪‬ساختمان برگ شبدری‬
‫‪‬تشکیل پیوندهای هیدروژنی‬
‫‪‬ناقل اسیدهای آمینه برای سنتز پروتئین‬
‫‪)1‬اتصال آمینو اسید اختصاصي به انتهاي ‪3َ--OH‬‬
‫‪)2‬شناسائي كدون در ‪ mRNA‬توسط آنتي كدون‬
‫‪‬از اجزای ریبوزوم( ‪) pr + rRNA‬‬
‫‪28s‬‬
‫‪‬انواع‬
‫‪5/8s‬‬
‫‪5s‬‬
‫‪18s‬‬
‫‪‬اسکلت درونی ریبوزوم‬
‫‪‬نقش کاتالیتیکی‬
‫‪‬مکمل بخشی از ‪ (DNA‬ژن )‬
‫‪‬ناقل اطالعات وراثتی‬
‫‪‬وجود ‪CAP‬در انتهای ’‪5‬‬
‫‪‬وجود دم پلی آدنین در انتهای ’‪3‬‬
‫‪‬شروع سنتز ‪Pr‬‬
‫‪‬محافظت از انتهای ’‪5‬‬
‫‪-7‬متیل گوانوزین تری فسفات‬
‫‪‬محافظت از انتهای ’‪3‬‬
‫‪‬تحکیم و پایداری ‪mRNA‬‬
‫‪‬افزایش کارایی ترجمه‬
cleavage
AAUAAA
mGpppNmpNm
AAUAAA
mGpppNmpNm
A A
A
polyadenylation
A
A
A
3’
‫‪‬نقش غیرمستقیم در سنتز ‪Pr‬‬
‫‪‬دخالت در پردازش ‪hnRNA‬‬
‫‪‬تنظیم بیان ژن‬
‫به دو روش صورت مي گیرد‪:‬شیمیایي – آنزیمي‬
‫روش شیمیایي‪:‬‬
‫هیدرولیز قلیائي ‪RNA‬‬
‫(مولكولهاي ‪ DNA‬در برابر هیدرولیز قلیائي مقاومت‬
‫مي كنند)‬
‫‪Chemical Method‬‬
‫‪ ‬هیدرولیز قلیائي ‪RNA‬‬
‫‪( ‬مولكولهاي ‪ DNA‬در برابر هیدرولیز قلیائي مقاومت مي كنند)‬
‫‪54‬‬
‫‪Enzyme Methodes‬‬
‫‪ ‬بر اساس نوع اسید هاي نوكلئیك‪،‬آنزیم هاي به كار گرفته شده به دو دسته‬
‫تقسیم مي شوند‪:‬‬
‫‪ ‬دزاكسي ریبونوكلئازها (‪)DNase‬‬
‫‪ ‬اندو‪/‬اگزو نوكلئازهاي ‪DNA‬‬
‫‪ ‬ریبونوكلئازها (‪)RNase‬‬
‫‪ ‬اندو‪/‬اگزو نوكلئازهاي ‪RNA‬‬
‫‪55‬‬
DNA Endonuclease
)DNaseI(‫ پانكراس گاو‬DNase
)DNaseII( ‫ تیموس گوساله‬DNase
56
‫‪Restriction Enzymes‬‬
‫آنزیم هائي پروكاریوتي اند‬
‫اندونوكلئازهاي اختصاصي هستند‬
‫توالي ‪( Palindrom‬مكمل و قرینه) را مي شناسند و در جایگاه خاصي‬
‫برش مي دهند‪.‬‬
‫‪: EcoRI‬‬
‫َ‪5َ...G↓AATTC...3‬‬
‫َ‪3َ...CTTAA↑G...5‬‬
‫‪57‬‬
‫(‪DNA Exonuclease)a & b‬‬
‫گروه ‪: a‬‬
‫فسفو دي استراز سم مار‬
‫بر روي ‪ RNA‬و ‪ DNA‬تك رشته اي موثر است‪.‬‬
‫واحدهاي نوكلئوتیدي را به صورت نوكلئوزید َ‪5‬مونو فسفات تبدیل مي كند‪.‬‬
‫‪58‬‬
‫(‪DNA Exonuclease)a & b‬‬
‫گروه ‪: b‬‬
‫فسفودي استراز طحال گاو‬
‫بر روي ‪ RNA‬و ‪ DNA‬تك رشته اي موثر است‪.‬‬
‫واحدهاي نوكلئوتیدي را به صورت نوكلئوزید َ ‪ 3‬مونو فسفات تبدیل مي كند‪.‬‬
‫‪59‬‬
‫‪RNA Endonuclease‬‬
‫ ‪ RNase‬پانكراس‪:‬‬‫اتصال بین كربن َ‪5‬قند و فسفات را در محل بازهاي ‪ U‬و‪ C‬قطع مي كند‪.‬‬
‫‪: RNase T1‬‬‫اتصال بین كربن َ‪5‬و فسفات را در محل نوكلئوتید ‪ G‬قطع مي كند‪.‬‬
‫‪: RNase U2‬‬‫اتصال بین كربن َ‪5‬و فسفات را در محل نوكلئوتید ‪ A‬و یا ‪ G‬قطع مي كند‪.‬‬
‫‪61‬‬
‫‪RNA Exonuclease‬‬
‫مشابه اگزونوكلئاز ‪DNA‬‬
‫اثر عمومي (روي باز اختصاصي عمل نمي كنند)‬
‫‪62‬‬
‫درعلم راه شاهانه ای وجود ندارد تنها کسانی که از خستگی باال رفتن‬
‫از راههای پر فراز و نشیب نمی ترسند بخت و اقبال رسیدن به قله های‬
‫درخشان آن را دارند‪.‬‬
‫‪63‬‬