Cellernes kemi DNA og DNA-teknikker

Transkript

1 Figurer Bioteknologi 1 ellernes kemi D og D-teknikker Bioteknologi 1 ISB: ucleus Forlag ps Eksemplarfremstilling af papirkopier/prints fra denne hjemmeside til undervisningsbrug på uddannelsesinstitutioner og intern administrativ brug er tilladt med en aftale med opydan ekst & ode. Eksemplarfremstillingen skal ske inden for de rammer der er nævnt i aftalen.

2 a ema 1 Ribosom Lille molekyle Protein Virus Bakterie Dyrecelle Plantecelle Menneske 1 Å 1 nm 10 nm 100 nm 1 μm 10 μm 100 μm 1 mm 1 cm 1 m cm = 10-2 m mm = 10-3 m μm = 10-6 m nm = 10-9 m Å = m Elektronmikroskop Lysmikroskop Øjet uden hjælpemidler Figur 2. Forskellige cellers størrelse.

3 ema 1 Eukaryote celler Dyrecelle μm Plantecelle ellemembran ellevæg Kerne Mitokondrie Vacuole Ru endoplasmatisk retikulum (rer) Ribosomer Kloroplast (rønkorn) lat endoplasmatisk retikulum (ER) ytoskelet Stivelseskorn olgikompleks Prokaryot celle Bakterie Kromosom Ribosomer ellemembran ellevæg a 1 μm Figur 3. Plante-, dyre- og bakteriecelle. Se skema på næste side.

4 ema 1 rganel Vakuole Funktion Membranafgrænset hulrum i cellens cytoplasma. Regulerer plantecellens saftspænding. Vakuolen udgør ofte størstedelen af plantecellens volumen Mitokondrier Stivelseskorn ellekerne lat ER ytoplasma ellemembran ellevæg Kloroplaster olgikompleks Ru ER med ribosomer Ribosomer ytoskelet Dobbeltmembranbeklædte organeller der laver respiration og dermed danner cellens energi i form af P. Indeholder sit eget D Vesikler med oplagringsnæring i form af polysaccharid Kaldes også nukleus. Indeholder cellens arvemateriale i form af D der er ordnet i kromosomer lat endoplasmatisk retikulum er et membransystem hvor der dannes membranlipider samt fx steroidhormoner, der udskilles fra cellen Vandig substans mellem kerneområdet og cellemembranen. ytoplasma indeholder cellens organeller samt diverse organiske og uorganiske forbindelser vedrørende cellens stofskifte Dobbeltlipidlag med membranproteiner. fgrænser cellens indre og regulerer transporten af stoffer gennem membranen Består hos planter primært af polysacchariderne cellulose og hemicellulose samt lignin og har afstivende funktion. os svampe består den oftest af chitin som er et polysaccharid sammensat af acetyl-glucosaminenheder. Bakterier har cellevægge af peptidoglycan der en en blanding af carbohydrater og aminosyrer Kaldes også grønkorn og er cellens fotosynteseorganeller. Indeholder det grønne pigment klorofyl der kan omdanne energi fra lys til kemisk energi bundet i glucose. Indeholder sit eget D ransportorgan i cellen så forskellige forbindelser pakkes i vesikler og sendes rundt i cellen eller tømmes ud af cellen. olgikompleks er et membransystem der pakker fx proteiner fra ER i vesikler der skal ud til cellemembranen Det ru endoplasmatiske retikulum er et membransystem hvor proteiner modificeres og glycosyleres, dvs. tilkobles carbohydrat Ribosomer består af protein og R. Danner cellens proteiner via proteinsyntesen ytoskelettet består af protein. Det har afstivende funktion og har betydning for transport af stoffer inde i cellen Figur 3. rganellernes funktion. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

5 ema 1 a b verflademolekyler Kapsid (en proteinskal) rvemateriale (D eller R) Kappe (rest af værtscellens cellemembran) øgen virus Kappevirus Figur 4. pbygningen af en virus.

6 ema 1 1 ydrogen 1, arbon 12, a atrium 22,990 7 itrogen 14, K Kalium 39,098 8 xygen 15, a alcium 40, P Phosphor 30, S Svovl 32, l hlor 35,453 Figur 5. yppigt forekommende grundstoffer i celler.

7 ema arbon 12,011 Figur 6. Model af carbonatom med elementarpartikler.

8 ema 1 ntal protoner ntal neutroner tommasse yppighed ,93 % ,07 % Forsvindende lille del Figur 7. versigt over carbonisotoper. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

9 ema 1 11 a atrium 22,990 Figur 8. Model af natriumatom.

10 ema ydrogen 1, Li Lithium 6,941 4 Be Beryllium 9,0122 Ikke-metal alvmetal Metal Kunstigt fremstillet tomnummer 6 arbon 12,011 tomsymbol rundstoffets navn tomvægt B Bor 10,812 6 arbon 12,011 7 itrogen 14,007 8 xygen 15,999 9 F Flour 18, e elium 4, e eon 20,180 Perioder (1.-7.): fortæller hvor mange skaller der er i brug a atrium 22, K Kalium 39, Rb Rubidium 85, s æsium 132,91 87 Fr Francium (223) 12 Mg Magnesium 24, a alcium 40, Sr Strontium 87,62 56 Ba Barium 137,33 88 Ra Radium (226) 3.U 4.U 5.U 6.U 7.U 8.U 9.U 10.U 11.U 12.U 23 V 24 r 25 Mn 26 Fe 27 o 28 i 29 u 30 Zn Vanadium hrom Mangan Jern obalt ikkel Kobber Zink 50,942 51,996 54,938 55,845 58,933 58,693 63,546 65, Sc 22 i Scandium itan 44,956 47, Y Yttrium 88, La Lanthan 138,91 89 c ctinium (227) ovedgrupper () fortæller : hvor mange elektroner der er i atomets yderste skal Undergrupper (U) metaller hvor elektronerne fordeler sig efter andre regler 40 Zr 41 b Zirconium iobium 91,224 92, f afnium 178, Rf Rutherfordium (261) 73 a antal 180, Db Dubnium (262) 42 Mo Molybden 95,94 74 W Wolfram 183, Sg Seaborgium (266) 43 c echnetium (98) 75 Re Rhenium 186, Bh Bohrium (272) 44 Ru Ruthenium 101,07 76 s smium 190, s assium (270) 45 Rh Rhodium 102,91 77 Ir Iridium 192, Mt Meitnerium (276) 46 Pd Palladium 106,42 78 Pt Platin 195, Ds Darmstadtium (281) 47 g Sølv 107,87 79 u uld 196, Rg 112 Roentgenium Unun- Uub (280) bium (285) 13 l luminium 26, a allium 69, d 49 In admium Indium 112,41 114,82 80 g 81 l Kviksølv hallium 200,59 204,38 14 Si Silicium 28, e ermanium 72,64 50 Sn in 118,71 82 Pb Bly 207, Uut Ununtrium (284) Uuq Ununquadium (289) 15 P Phosphor 30, s rsen 74, Sb ntimon 121,76 83 Bi Bismuth 208,98 16 S Svovl 32, Se Selen 78,96 52 e ellur 127,60 84 Po Polonium (209) Uuh Uup Ununhexium Ununpentium (289) (288) 17 l hlor 35, Br Brom 79, I Jod 126,90 85 t stat (210) 18 r rgon 39, Kr Krypton 83, Xe Xenon 131,29 86 Rn Radon (222) Lanthanider 6. ctinider e erium 140,12 90 h horium 232, Pr Praseodym 140,91 91 Pa Protactinium (231,04) 60 d eodym 144,24 92 U Uran 238,03 61 Pm Promethium (145) 93 p eptunium (237) 62 Sm 63 Eu Samarium Europium 150,36 151,96 94 Pu Plutonium (244) 95 m mericium (243) 64 d adolinium 157,25 96 m urium (247) 65 b erbium 158,93 97 Bk Berkelium (247) 66 Dy Dysprosium 162,50 98 f alifornium (251) 67 o 68 Er olmium Erbium 164,93 167,26 99 Es Einsteinium (252) 100 Fm Fermium (257) 69 m hulium 168, Md Mendelevium (258) 70 Yb Ytterbium 173, o obelium (259) 71 Lu Lutetium 174, Lr Lawrencium (262) Figur side 13, det periodiske system.

11 ema 1 Stofklasse Proteiner rundenheder minosyrer R Lipider Propan-1,2,3- triol Fedtsyrer arbohydrater Monosaccharider ucleinsyrer ucleotider U D D D D D Figur 9. ellens molekyler.

12 ema 1 rganiske stoffer arbohydrater Proteiner Lipider D R Uorganiske stoffer a +, K +, a 2+, l P 4-, P 4-3 Figur 10. Eksempler på organiske og uorganiske stoffer i celler. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

13 ema 1 al alord på græsk mono di tri tetra penta hexa hepta octa nona deca Figur 11. De græske talord Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

14 ema 1 Figur 12. Vandmolekylets opbygning.

15 ema l (g) ydrogenchlorid Syre (l) l - (aq) 3 + (aq) Vand hloridion xonium Base Figur 13. Syre-basereaktion.

16 ema 1 Figur 14. Dioxygen og dinitrogen.

17 ema 1 109,5 o Figur 15. Methan.

18 ema 1 Ioner a + K + Mg 2+ l P 4- /P 4 S 4 2- Koncentration (mmol/l) Figur 16. Ioner i celler. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

19 ema 1 e a + l a + + l - Figur 17. Elektronoverførsel.

20 ema 1 Kemisk formel a 2+ Fe 2+ Fe 3+ + K + Mg 2+ a + l - avn alciumion Jern(II)ion Jern(III)ion ydron Kaliumion Magnesiumion atriumion hloridion Kemisk formel P 4 2- P 4 2 P 4 - S 4 2- avn xonium mmonium ydrogencarbonat arbonat ydroxid Phosphat ydrogenphosphat Dihydrogenphosphat Sulfat Figur 18. Enatomige og fleratomige ioner. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

21 ema Saltkrystaller Figur 19. ydratiserede ioner ved opløsning af al i vand.

22 ema 1 ænder a 5 (P 4 ) 3 ydroxyapatit a 5 (P 4 ) 3 F Flourapatit Knogler a 5 (P 4 ) 3 ydroxyapatit a 3 alciumcarbonat MgS 4 Magnesiumsulfat yresten a() 2 alciumoxalat a 3 (P 4 ) 2 alciumphosphat 4 MgP mmoniummagnesiumphosphatvand (1/6) (Struvit) Figur 20. Eksempler på tungtopløselige salte i kroppen.

23 ema 1 Membranproteiner ytoskelet Vesikel med enzymer Strukturproteiner i kromosomer Enzym Figur 21. Dyrecelle hvor proteiner er fremhævet.

24 ema 1 ydrogen arboxylsyregruppe 2 R minogruppe Radikal Figur 22. minosyrers opbygning.

25 ema 1 Substrat Enzym Enzymsubstratkompleks Produkt Enzym Figur 23. Enzymers funktion.

26 ema 1 a Lysenergi b Byggesten Fotosyntese Byggesten rganiske molekyler P Respiration 2 2 P Respiration utotrof plantecelle eterotrof dyrecelle Figur 24. utotrof og heterotrof levevis.

27 ema 1 Bakterietype Reaktion Energigevinst Kommentar Fx itrosomonas Fx itrospira 3 + 1½ mmoniak oxideres til nitrit ½ 2 3 itrit oxideres til nitrat 287 kj/mol 76 kj/mol Den vundne energi bruges til at danne organisk stof ud fra 2 Figur 25. itrifikation. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

28 ema 1 a K Mg a P S l 0,9 0,8 1,2 1,0 2,5 2,1 3,0 2,1 2,5 3,0 3,5 Figur 26. Elektronnegativitetsværdier for udvalgte grundstoffer. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

29 ema 1 3,5 3,5 Dioxygen, 2 δ - δ - δ + δ + 3,5 2,1 2,1 Vand, 2 δ - δ + δ + δ - 3,5 2,5 3,5 arbondioxid, 2 2,1 2,5 2,1 2,1 2,1 Methan, 4 Figur 27. Vandmolekylmodeller.

30 ema 1 rundstoffer Metal og ikke-metal o ikke-metaller o ikke-metaller Bindingstype Ionbinding Polær elektronparbinding Upolær elektronparbinding Karakteristik Ikke-metalatomet modtager en eller flere elektroner fra metalatomet Der er ikke ligelig fordeling af de bindende elektroner Der er ligelig fordeling af de bindende elektroner Forskel i E-værdi ver 1,8 0,5-1,8 0-0,5 Eksempel K + l - -l = Figur 28. versigt over bindingstyper. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

31 ema 1 lucose 2 minoethansyre (glycin) Figur 29. lucose og aminoethansyre.

32 ema 1 avn Strukturformel pløselighed g/100 ml vand 3 Methanol 3 * Ethanol 2 * 2 Propan-1-ol 3 2 * 2 Butan-1-ol ,4 2 Pentan-1-ol ,7 2 exan-1-ol ,6 Figur 30. pløselighed af alkoholer ved 20 0.

33 ema 1 a b Figur 31. a. Ethanolmolekyle. b. o ethanolmolekyler.

34 ema P P P P P P P - 2 P Figur 32. ydrogenbindinger i D. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

35 ema 1 ellens ydre miljø ellens ydre miljø ydrofile ender ydrofobe ender ellens indre miljø ytoplasma ellemembran + - Polært hydrofilt ydrofile ender Phospholipid ytoplasma Upolært hydrofobt Figur 33. ellemembranens opbygning.

36 ema Figur 34. ctadecansyre.

37 ema 1 Figur 35. Ethanoylgruppe.

38 ema 1 Fedtsyre Smeltepunkt exadecansyre (palmitinsyre) ctadecansyre (stearinsyre) Z-octadec-9-ensyre (oliesyre) (9Z, 12Z)-octadeca-9,12-diensyre (linolsyre) (9Z, 12Z, 15Z)-octadeca-9,12,15-triensyre (linolensyre) (5Z, 8Z, 11Z, 14Z)-icosa-5,8,11,14-tetraensyre (arachidonsyre) ,5 Figur 36. Eksempler på mættede og umættede fedtsyrer.

39 Figur 37. arbonhydrider med enkelt- og dobbeltbindinger. ema 1

40 ema 1 E-octadec-9-ensyre Z-octadec-9-ensyre Figur 38. Isomere former af octadec-9-ensyre.

41 ema Figur 39. abomolekyler kan påvirke hinandens elektronsystemer.

42 ema 1 a R R 2 R 1 2 R b 2 ( 2 ) n 3 2 ( 2 ) n 3 + ( 2 ) n 3 ( 2 ) n ( 2 ) n 3 2 ( 2 ) n 3 Propan-1,2,3-triol 3 fedtsyrer riglycerid + Propan-1,2,3-triol (glycerol) 3 fedtsyrer riglycerid Figur 40. a. Kondensationsreaktion. b. Dannelse af triglycerid.

43 ema 1 Levnedsmiddel Masseprocent af fedt Fedtsyrer: 0,88 0,4 12:0 laurinsyre 14:0 myristinsyre 16:0 palmitinsyre 18:0 stearinsyre Mættede fedtsyrer i alt 16:1 palmitolsyre 18:1 oliesyre 20:1 gadolsyre 22:1 erucasyre dodecansyre tetradecansyre hexadecansyre octadecansyre (Z)-hexadec-9-ensyre (Z)-octadec-9-ensyre (Z)-icosa-11ensyre (Z)-docos-13-ensyre 22,2 33,1 22,2 33,1 11,1 11,1 11,1 Monoumættede fedtsyrer i alt 33,3 18:2 linolsyre 18:3 linolensyre 20:4 arakidonsyre (9Z,12Z)-octadeca-9,12-diensyre (9Z,12Z,15Z)-octadeca-9,12,15-triensyre (5Z,8Z,11Z,14Z)-icosa-5,8,11,14-diensyre 20:5 eicosapentaensyre (5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-eicosa-5,8,11,14,17-pentensyre 22,2 33,1 22:6 docosahexaensyre (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-docosa-4,7,10,13,16,19-hexensyre 22,2 33,1 Polyumættede fedtsyrer i alt 44,4 66,2 ndre fedtsyrer 0,1 0,7 Rejer orsk, filet, rå Makrel, rå 22,6 6,9 16,3 2,9 26,1 3,6 17,9 8,2 13,5 43,2 3,6 1,3 5,4 14,5 24,8 5,9 Kylling, kød og skind, rå 10,8 0,2 0,9 22,9 6,3 30,3 6,0 37,7 1,1 44,8 21,0 1,0 0,6 0,1 0,2 22,9 2,0 Svinekød uspecificeret ca. 20 % fedt, råt 17,6 1,7 26,1 13,3 41,1 3,3 42,2 1,1 46,6 8,9 1,1 10,0 2,3 Lammekød uspecificeret, råt 27,7 5,5 24,8 21,4 51,7 1,3 39,1 40,4 2,6 2,6 5,2 2,7 ksekød uspecificeret middelfedt, råt 13,2 3,2 27,0 13,0 43,2 6,3 42,0 48,3 2,0 1,3 1,0 4,3 4,2 Figur 41. Sammensætning af fedtsyrer i forskellige animalske produkter. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

44 ema P Fedtsyrer - 3 Phosphat holin + - Symboler for phospholipid Figur 42. Eksempel på phospholipid.

45 ema 1 Steroidskelet holesterol ortisol 3 Østrogen (Estrogen) Figur 43. Steroidskelet og eksempler på stoffer der indeholder et steroidskelet.

46 ema 1 Signalstoffer lycolipid lycoprotein holesterol Membranprotein Phospholipid Figur 44. ellemembranens molekyler.

47 ema 1 Ionkoncentration a + K + a 2+ Intracellulært 10 mm 140 mm 0,0001 mm Ekstracellulært 140 mm 4 mm 2 mm Figur 45. Koncentration af stoffer inden i og uden for cellen. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

48 ema 1 smose Proteinkanal ransportprotein øj koncentration Simpel diffusion Faciliteret diffusion Lav koncentration Passiv transport Energi ktiv transport Figur 46. Membrantransportprocesser.

49 ema 1 ellemembran Vandkanal + + Figur 47. Vandkanal.

50 ema 1 ellemembran K + Ionkanal B Åbning Figur 48. Kaliumkanal.

51 ema 1 a b K + a + a K + + Figur 49. Kaliumioners (a) og natriumioners (b) placering i vandige omgivelser i forhold til oxygenatomerne.

52 ema 1 ellens ydre Membran 2 K a + /K + -pumpe ellens indre P a+ DP + Figur 50. a + /K + -pumpen.

53 ema 1 Blodet armepitelceller armlumen lucose permease lucose a + /K + -Pase + + K + a + K + -kanal + + a + -glucosesymport Figur 51. Eksempel på symport cotransport.

54 ema 1 ffald Exocytose Uden for cellen ellemembran Fødepartikel Endocytose Fordøjelsesprodukter Sammensmeltning med lysosom Lysosom Inde i cellen Figur 52. Endocytose og exocytose.

55 ema 1 a (aq) (aq) 2 2 (g) Masse (g) 180,18 Molarmasse (g/mol) 180,18 46,08 44,01 Stofmængde (mol) b (aq) (aq) 2 2 (g) Masse (g) 180,18 92,16 88,02 Molarmasse (g/mol) 180,18 46,08 44,01 Stofmængde (mol) Figur 53 a. Beregning af massen af ethanol og carbondioxid. b. Et mol glucose forgæres til to mol ethanol og carbondioxid. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

56 ema Watson og rick publicerer modellen for D-molekylets opbygning 1960 Messenger-R opdages 1962 Watson og rick modtager obelprisen i medicin for deres opdagelse af D s opbygning 1966 Den genetiske kode knækkes. Man finder ud af at 3 R-baser ad gangen koder for en aminosyre 1970 Restriktionsenzymer opdages 1972 Man opdager at der er 99 % lighed mellem menneskets D og D fra gorillaer og chimpanser 1973 ohen og Boyer udfører den første gensplejsning på bakterier 1975 Det første komplette D-genom fra bakteriofag φx174 sekventeres 1977 Det første menneskegen udtrykkes i bakterier Det første genteknologifirma producerer medicin via gensplejsede mikroorganismer Sanger udvikler en metode til D-sekventering, altså D-sekvensbestemmelse 1978 umaninsulin produceres via gensplejsede mikroorganismer 1980 Et amerikansk oliefirma opnår patent på en genmodificeret olieædende bakterie 1981 merikanere producerer den første transgene mus Kinesere fremstiller den første klonede fisk en guldkarpe Menneskeoncogener, altså cancergener, opdages 1983 Fremstilling af det første kunstige kromosom pdagelse af genetiske markører for alvorlige arvelige sygdomme 1984 Etablering af D-fingerprinting, altså teknikken for at lave genetisk fingeraftryk iv-virus-genom klones og sekventeres 1985 D-fingerprinting bruges i retssager Prøvedyrkning af genmodificerede planter 1986 Kommerciel dyrkning af gensplejsede tobaksplanter tillades i US Introduktion af PR-metoden der kan opformere D 1988 Det humane genom-projekt starter 1989 enmutationen for cystisk fibrose opdages 1990 Pige med immunforsvarssygdom D behandles med genterapi Enzym dannet via gensplejsede mikroorganismer til osteproduktion kommer på markedet ransgen malkeko producerer menneskeproteiner i sin mælk 1993 Markedsføring af gensplejset langtidsholdbar tomat 1994 Brystkræftgen opdages 1995 Første fuldstændige sekventering af en organismes D, bakterien aemophilus influenzae enterapi og antistoffer fremstillet via genteknologi anvendes til kræftbehandling 1996 Fåret Dolly klones fra en yvercelle 1997 Der udvindes D fra ca år gamle neandertalerknogler 1998 nvendelse af embryonale stamceller til dannelse af væv Det første fulde dyregenom sekventeres fra nematoden aenorhabditis elegans 2000 ensplejset golden rice med højere -vitamin-indhold Fremstilling af klonede svin der kan producere humane organer Malariamyggen gensplejses så sygdommen ikke så let spredes 2001 Det humane genom publiceres 2003 Japanske forskere laver gensplejset koffeinfri kaffebønne 2004 Ri-medicin anvendes, dvs. medicin der blokerer translation af mr til protein Første klonede kæledyr en kat 2009 y switch -metode skaber afgrænsede mutationer, og metoden giver håb om mulig voksen-stamcelleterapi på patienter med muskelsvindslidelser Figur 1. enteknologiens og bioteknologiens milesten. Illustration: Birthe Møller ielesn ISB

57 ema 2 Phosphatgruppe D Deoxyribose 3 -ende D D D D D D D D Kromatinfiber 5 -ende D D D D D D D D Kromosom Strukturprotein D istoner (protein) Figur 3. D s opbygning.

58 ema 2 a - - P Phosphat (P 4 3- ) Symbol Deoxyribose D Symbol 2 denin Symbol 3 hymin Symbol 2 2 uanin Symbol ytosin Symbol b D D D D Figur 4. a. Den kemiske opbygning af D s fire nucleotider. b. Symbolerne for de fire nucleotider.

59 ema 2 a U U U U 3 5 U U U U U U b - - P - Phosphat (P 4 3- ) 2 R Symbol Ribose U Symbol R U Uracil Figur 5. R s opbygning.

60 ema D-polymerase sætter nucleotider 1. elikase åbner strengen på følgestrengen 5 3 i 5-3 -retningen 5 3 Primer D-polymerase sætter nucleotider på den ledende streng i 5-3 -retningen 4. D-polymerase fylder hullerne ud med nucleotider i 5-3 -retningen ullerne lukkes Figur 6. D-replikation. ISB

61 ema 2 D-kode R-kode glu gly phe leu ser asp tyr ala Stop cys val Stop trp arg leu ser lys pro asn thr his gln ile arg met eller start glu gly phe leu asp ser U U tyr ala U U U U Stop U cys val U U U Stop U trp arg U U U leu ser U lys U U U U pro asn U U his thr gln ile arg met eller start Figur 7. Den genetiske kode for D og R.

62 ema 2 D R mr Protein ranskription ranslation Figur 8. versigt over proteinsyntesen.

63 ema 2 en Promotor Exon Exon erminator Intron Intron Figur 9. D med introns og exons, samt promotor og terminator.

64 ema 2 Kerne ytoplasma ranskription Ribosom rr mr ranslation UUUUU UUU D R asn val ala arg gln snr tr minosyre gly Figur 10. ranslation.

65 ema 2 ellemembran ellevæg Bakterie-D mr Ribosom 5 ydannet aminosyrekæde (protein) Figur 11. Proteinsyntese hos prokaryot.

66 ema 2 rganisme Kromosomtal uskat 38 und 78 Ræv 34 est 64 Æsel 62 Svin 40 Ko 60 usmus 40 Menneske 46 orilla 48 rangutang 48 øne 78 lligator 32 Salamander 24 Bananflue 8 usflue 12 Kartoffel 48 omat 24 Sojabønne 40 Ris 24 Majs 20 Slangetungeart (en bregne) 1320 Frytleart (en halvgræs) 6 Figur 12. rganismers kromosomtal.

67 ema 2 Et SR (Short andem Repeat) eksempel kunne være dette D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D er er basesekvensen gentaget tre gange Figur 13. SR.

68 ema c Figur 14. Mangedobling af -sekvensen på kromosom 4.

69 ema 2 ruppe I Dobbeltstrenget D-virus (dsd) denoviridae erpesviridae (skoldkopper, mononukleose) Papillomaviridae Papovaviridae (fodvorter) Poxviridae (kopper) ruppe II Enkeltstrenget D-virus (ssd) anoviridae Parvoviridae (lussingesyge/5. børnesygdom) ruppe III Dobbeltstrenget R-virus (dsr) Reoviridae ruppe IV Positivt polariseret enkeltstrenget R-virus (+ssr) ogaviridae (røde hunde og gul feber) oronaviridae (fugleinfluenza) Picornaviridae (polio) ruppe V egativt polariseret enkeltstrenget R-virus (-ssr) Rhabdoviridae (hundegalskab) rthomyxoviridae (influenza, B og ) Paramyxoviridae (ewcastle disease, fåresyge og mæslinger) Filoviridae (Ebola og Marburg-feber) ruppe VI Reverstranskriberende enkeltstrenget R-virus (ssr-r) Retrovirus (hiv) ruppe VII Reverstranskriberende dobbeltstrenget D-virus (dsd-r) epatitis B (smitsom leverbetændelse) Figur 15. De syv virusgrupper. Illustration: Birthe Møller ielsen ISB

70 ema 2 Bakterier rchaea Eukaryoter Purpurbakterier ram-negative bakterier hermoproteus yanobakterier Pyrodictium Methanokokker Flavobakterier hermokokker hermotoga alobakterier Entamoeba Skimmelsvampe Dyr Methanobakterier Svampe hermoplasma Planter iliater Methanopyrus Flagellater quifex Fælles stamfar Microsporidier Diplomonader Figur 16. Fylogenetisk træ.

71 ema 2 Første cyklus nden cyklus D-molekyle 3 5 Primer sv Ved ca. 90 bliver D delt i to enkeltstrenge emperaturen sænkes til ca. 60 Primere hæfter sig på de to enkeltstrenge, og D-polymerase tilkobler frie nucleotider. Resultatet er to D bestående af en ny og en gammel streng emperaturen hæves til ca. 90, og D adskilles i enkeltstrenge emperaturen sænkes til ca. 60, og D bliver dobbeltstrenget vha. primere og D-polymerase og frie nucleotider Processen fortsætter ved at hæve og sænke temperaturen til man har en stor mængde af de samme D Figur 18. Princippet i PR-teknikken.

72 ema 2 BamI EcoRI indiii Figur 21. Restriktionsenzymer klipper ved forskellige palindromiske sekvenser.

73 ema 2 egativ pol Påsætningsbrønde - Størrelses markør D-stykkernes vandringsretning Store D-stykker Små D-stykker Positiv pol + Figur 22. elelektroforese.

74 ema 2 Figur 23. D-sekventering. Skabelonstreng Strengen denaturerer Smeltning Primer dp, dp, dp, dp Fluorescerende ddp, ddp, ddp, ddp D-polymerase

75 ema 2 rt 1 rt Smeltekurver % enkeltstrenget D Smeltning 50 s ybridisering ybrid-d % enkeltstrenget D 100 Smeltning 50 s Figur 24. D-hybridisering.

76 ema 2 Kunstigt R mr Ribosom ranskription ranslation D Protein minosyrer Figur 26. ntisense-teknik.

77 ema 2 1 Kombineret mikroelektrode og mikropipette R eller D eller 3 R eller D 2 ellekerne ellemembran med midlertidige porer Elektriske impulser elle med lukket cellemembran og optaget R eller D Figur 29. Elektroporation.