Gen, mã di truyền và quá trình nhân đôi ADN

PHẦN NĂM: DI TRUYỀN HỌC Chương I Cơ chế di truyền biến dị 10 bài lý thuyết thực hành Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ Q TRÌNH NHÂN ĐƠI ADN I GEN Khái niệm - Gen đoạn phân tử ADN mang thơng tin mã hóa chuỗi polipeptit hay phân tử ARN - VD:gen Hb α  mã hóa polipeptit α Hb/Tế bào hồng cầu Cấu trúc chung gen cấu trúc - Mỗi gen cấu trúc gồm vùng trình tự nuclêơtit Mạch mã gốc 3’ Trình tự nu đặc biệt 5’ Vùng điều hịa Mạch bổ sung 5’ ARN polimeraza Nhân biết liên kết Khởi động điều hịa q trình phiên mã Vùng mã hóa Vùng kết thúc 3’ Mạch mã gốc 5’ 3’ Vùng điều hịa Mạch bổ sung Vùng mã hóa Vùng kết thúc 5’ 3’ Vùng khởi động SV nhân sơ SV nhân thực êxôn intron êxôn intron êxôn Mã hóa Khơng M.H Khơng M.H a.a M.Ha.a a.a Vùng mã hóa liên tục Vùng mã hóa khơng liên tục (gen không phân mảnh) (gen phân mảnh) Mạch mã gốc Mạch mã gốc 3’ Vùng điều hòa Mạch bổ sung Vùng mã hóa 5’ Vùng kết thúc 5’ 3’ Mang tín hiệu kết thúc phiên mã Vùng điều hòa: -Nằm đầu 3’của mạch mã gớc gen, -Có trình tự Nu đặc biệt giúp ARN polimeraza nhận biết liên kết để khởi động trình phiên mã đồng thời chứa trình tự Nu điều hòa trình phiên mã Vùng mã hóa: mang thơng tin mã hóa axit amin + Gen sinh vật nhân sơ có vùng mã hóa liên tục (gen khơng phân mảnh) + Gen sinh vật nhân thực có vùng mã hóa khơng liên tục (gen phân mảnh) Bao gồm đoạn mã hóa axit amin (exon) đoạn khơng mã hóa axit amin (intron) Vùng kết thúc: -Nằm cuối gen, mang trình tự kết thúc trình phiên mã triplet NTBS codon 64 ba Foocmin mêtionin Mã mở đầu Mã kết thúc Khơng mã hóa a.a II MÃ DI TRUYỀN -64 bộ ba mARN (côđon) tương ứng với 64 bợ ba ADN(triplet) mã hóa 20 loại a.a - nu đứng liền mã hóa a.a -Bộ AUG: mã mở đầu →khởi đầu dịch mã và mã hóa a.a mêtiơin (SVnhân sơ foocmin mêtiơin) - bợ ba khơng mã hóa cho a.a nào/64 bợ ba: UAA, UAG, UGA=bộ ba kết thúc→ tín hiệu kết thúc quá trình dịch mã 2 Đặc điểm: - Mã di truyền đọc từ điểm xác định và liên tục bộ ba Nu (không gối đầu lên nhau) - Mã di trùn có tính đặc hiệu: bợ ba → mã hóa loại a.a -Mã di truyền có tính phổ biến: tất cả các loài đều có chung bộ mã di truyền, trừ vài ngoại lệ - Mã di truyền có tính thoái hóa: nhiều bộ ba khác → xác định loại a.a, trừ AUG, UGG III Cơ chế nhân đôi ADN Nguyên tắc: - Quá trình nhân đôi ADN ở tế bào sinh vật nhân sơ, nhân thực và ADN virut (dạng sợi kép) đều theo nguyên tắc bổ sung và bán bảo tồn → phân tử AND tạo hoàn toàn giống và giống với phân tử ADN mẹ - Quá trình nhân đôi AND diễn trước TB vào giai đoạn phân chia.Giúp tạo crômatic/NST kép → chuẩn bị phân chia TB Cơ chế a Nhân đôi ADN sinh vật nhân sơ (E coli) ADN mẹ Enzim mở xoắn ADN polimeraza ADN polimeraza ARN polimeraza tổng hợp mồi Enzim nối ligaza Đoạn Okazaki Đoạn mồi Mạch tổng hợp Cơ chế: Bước 1: Tháo xoắn pt ADN mạch đơn mạch Enzim tháo pt ADN tách xoắn xoắn Chạc hình chữ Y và lộ mạch khuôn Bước 2: tổng hợp mạch AND -Enzim ADN-polimeraza sử dụng mạch làm khuôn tổng hợp nên mạch mới theo NTBS (A=T, G=X) -ADN-polimeraza chỉ tổng hợp mạch mới theo chiều 5’ → 3’nên: + mạch khuôn 3’ → 5’ → mạch bổ sung tổng hợp liên tục + mạch khuôn 5’ → 3’ → mạch bổ sung tổng hợp ngắt quảng →tạo đoạn Okazaki → enzim nối các đoạn lại với Bước 3: pt AND tạo thành Trong mỡi pt ADN tạo thành có: mạch mới tổng hợp và mạch ban đầu (NT bán bảo tồn) * Hiện người ta nhân đoạn ADN nào ớng nghiệm → vơ số bản thời gian ngắn → phục vụ nghiên cứu & ứng dụng thực tiễn  ...Bài 1: GEN, MÃ DI TRUYỀN VÀ QUÁ TRÌNH NHÂN ĐÔI ADN I GEN Khái niệm - Gen đoạn phân tử ADN mang thông tin mã hóa chuỗi polipeptit hay phân tử ARN - VD:gen Hb α  mã hóa polipeptit α... bợ mã di truyền, trừ vài ngoại lệ - Mã di trùn có tính thoái hóa: nhiều bợ ba khác → xác định loại a.a, trừ AUG, UGG III Cơ chế nhân đôi ADN Nguyên tắc: - Quá trình nhân đôi ADN. .. với 64 bộ ba ADN( triplet) mã hóa 20 loại a.a - nu đứng liền mã hóa a.a -Bợ AUG: mã mở đầu →khởi đầu di? ?ch mã và mã hóa a.a mêtiơin (SVnhân sơ foocmin mêtiôin) - bộ ba không mã hóa cho