Якщо спадковість неоптимальна: редагування транскриптомів та геномів

Июль 23, 2022

Главная
Биология
Якщо спадковість неоптимальна: редагування транскриптомів та геномів

Содержание

2. Постулати сучасної біології Центральна догма молекулярної біології Принцип комплементарності нуклеїнових кислот Матеріалом для еволюції є мутації,
3. Як продукуються білки
4. Співвідошення між ДНК і РНК Thomas Shafee [CC BY 4.0]
5. 1986 Major transcript of the frameshifted coxII gene from trypanosome mitochondria contains four nucleotides that are
6. Механізм редагування РНК у кінетопластид
7. Механізм редагування РНК у кінетопластид
8. 1987: заміна С на U
9. 1991: заміна А на І AMPA-глутаматний рецептор
10. Редагування РНК Редагування РНК – спрямована зміна окремих нуклеотидів у РНК після (чи під час) транскрипції
11. Типи редагування РНК А на І (дезамінування аденіну) С на U (дезамінування цитозину) G на A,
12. Едитосома у кінетопластид спряжена з трансляцією
13. А Physarum polycephalum вставляє цитидини...
14. Еволюція дезаміназ
15. Редагування тРНК
16. Аденозиндезамінази евкаріот (ADAR)
17. Основні мішені ADAR
18. Letters to Nature Nature 406, 78-81 (6 July 2000) | doi:10.1038/35017558; Received 10 March 2000; Accepted
19. РНКр при патології
20. Людина: Alu повтори 60 млн років тому з’явились у геномі приматів Близько 300 пар основ 10,7%
21. 1 заміна на транскрипт 3 заміни на транскрипт 5 замін на транскрипт
22. Людина особлива?
24. РНК може редагуватися по-різному Схожі умови створюють схожі форми без змін у ДНК Functional complexity and
25. Редагування ДНК Гомологи AID наявні у всіх хребетних включно з рибами, а також у безщелепних Ген
26. Гени родини APOBEC у людини
27. Супермутагенез у лімфоцитах: AID
28. Дезамінування цитозину в геномі людини (2016)
29. Редактори РНК та ДНК Код ДНК не гарантує амінокислотної послідовністі білка: з’являються стоп-кодони, заміняються амінокислоти Змінюють
30. Дякую за увагу! СПОДІВАЮСЬ, УСІМ БУЛО ЦІКАВО!
31. Література Molecular diversity through RNA editing: a balancing act Sanaz Farajollahi and Stefan Maas Trends in
32. Про науку зрозумілою мовою facebook.com/ScienceUA my.science.ua
33. 12-13 листопада dni-nauky.in.ua
34. Кількість сайтів редагування в екзонах (2015) 115 сайтів ADAR 53 сайти ADAR 645 сайтів ADAR у
35. ADAR у різних тварин
36. C-to-U RNA editing of apolipoprotein B. The model for an ∼35-nucleotide region of apoB RNA flanking
37. Гени й ознаки
38. Один ген – один фермент Люсьєн Кено, миші (1903) Бідл і Тейтум, нейроспора (1941)
39. Від 27,462 до 153,478 генів у людини (CSH 2001) 22,333 – можливо. Але ніхто не знає
40. Терміновий апдейт! Multiple evidence strands suggest that there may be as few as 19,000 human protein-coding
41. Як ДНК виробляє білки
42. Альтернативний сплайсинг 1977 – аденовіруси 1981 – кальцитонін 1981 – антитіла 2000 – "рекордсмен" сплайсингу -
43. Механізм сплайсингу
44. Іонні канали
45. Іонотропні рецептори
46. Калієвий канал Kv 1.1 ізолейцин валін
47. Редагування РНК у нервовій системі
48. Редагування РНК у нервовій системі
50. Скачать презентацию

Слайд 2

Постулати сучасної біології
Центральна догма молекулярної біології
Принцип комплементарності нуклеїнових кислот
Матеріалом для еволюції

є мутації, що незалежні від середовища
Мутації викликані випадковими факторами

Слайд 3

Як продукуються білки

Слайд 4

Співвідошення між ДНК і РНК
Thomas Shafee [CC BY 4.0]

Слайд 5

1986 Major transcript of the frameshifted coxII gene from trypanosome mitochondria

contains four nucleotides that are not encoded in the DNA
Rob Benne, Janny Van Den Burg, Just P.J. Brakenhoff, Paul Sloof, Jacques H. Van Boom, Marijke C. Tromp

Слайд 6

Механізм редагування РНК у кінетопластид

Слайд 7

Механізм редагування РНК у кінетопластид

Слайд 8

1987: заміна С на U

Слайд 9

1991: заміна А на І
AMPA-глутаматний рецептор

Слайд 10

Редагування РНК
Редагування РНК – спрямована зміна окремих нуклеотидів у РНК після

(чи під час) транскрипції
Редагування РНК – посттранскрипційна модифікація РНК, яка не є сплайсингом, ані кепуванням, ані поліаденилюванням, ані деградацією (хоча є й інші варіанти модифікацій ☺)

Слайд 11

Типи редагування РНК
А на І (дезамінування аденіну)
С на U (дезамінування цитозину)
G

на A,
U на C
та інш.

Слайд 12

Едитосома у кінетопластид спряжена з трансляцією

Слайд 13

А Physarum polycephalum вставляє цитидини...

Слайд 14

Еволюція дезаміназ

Слайд 15

Редагування тРНК

Слайд 16

Аденозиндезамінази евкаріот (ADAR)

Слайд 17

Основні мішені ADAR

Слайд 18

Letters to Nature Nature 406, 78-81 (6 July 2000) | doi:10.1038/35017558; Received

10 March 2000; Accepted 22 May 2000 Point mutation in an AMPA receptor gene rescues lethality in mice deficient in the RNA-editing enzyme ADAR2 Miyoko Higuchi1, Stefan Maas1,2,3, Frank N. Single1,2, Jochen Hartner1, Andrei Rozov4, Nail Burnashev4, Dirk Feldmeyer4, Rolf Sprengel1 & Peter H. Seeburg1

Слайд 19

РНКр при патології

Слайд 20

Людина: Alu повтори
60 млн років тому з’явились у геномі приматів
Близько 300

пар основ
10,7% генома людини
70-80% гомології –консервативність вища за інших ссавців

Слайд 21

1 заміна на транскрипт
3 заміни на транскрипт
5 замін на транскрипт

Слайд 22

Людина особлива?

Слайд 23

Слайд 24

РНК може редагуватися по-різному
Схожі умови створюють схожі форми без змін у

ДНК

Functional complexity and regulation through RNA dynamics
Elizabeth A. Dethoff, Jeetender Chugh, Anthony M. Mustoe & Hashim M. Al-Hashimi
Nature 482, 322–330 (16 February 2012) doi:10.1038/nature10885

Слайд 25

Редагування ДНК
Гомологи AID наявні у всіх хребетних включно з рибами, а

також у безщелепних
Ген APOBEC1 – з дуплікації гену AID, є у всіх ссавців включно із сумчастими.
Локус APOBEC3 з'явився лише у плацентарних; з двох копій у гризунів і парнокопитних утворився один ген, у непарнокопитних, хижих, кажанів і приматів гени локусу багатократно дупліковані (до 7 у людини)

Слайд 26

Гени родини APOBEC у людини

Слайд 27

Супермутагенез у лімфоцитах: AID

Слайд 28

Дезамінування цитозину в геномі людини
(2016)

Слайд 29

Редактори РНК та ДНК
Код ДНК не гарантує амінокислотної послідовністі білка: з’являються

стоп-кодони, заміняються амінокислоти

Змінюють сплайсинг, експресію білків та комплементарність

Активно змінюють послідовність білка у відповідь на зміни середовища

Змінюють спадковість та впливають на еволюцію

Слайд 30

Дякую за увагу!
СПОДІВАЮСЬ, УСІМ БУЛО ЦІКАВО!

Слайд 31

Література
Molecular diversity through RNA editing: a balancing act
Sanaz Farajollahi and Stefan

Maas
Trends in Genetics Vol.26 No.5 (2010)
RNA editing: a driving force for adaptive evolution? Willemijn M. Gommans, Sean P. Mullen, Stefan Maas
Bioessays. 2009 October ; 31(10): 1137–1145.
Is abundant A-to-I RNA editing primate-specific?
Eli Eisenberg, Sergey Nemzer, Yaron Kinar, Rotem Sorek, Gideon Rechavi and
Erez Y. Levanon
TRENDS in Genetics Vol.21 No.2 (2005)
БІЛЬШЕ ПОСИЛАНЬ:
http://uk.wikipedia.org/wiki/Редагування_РНК

Слайд 32

Про науку зрозумілою мовою
facebook.com/ScienceUA
my.science.ua

Слайд 33

12-13 листопада
dni-nauky.in.ua

Слайд 34

Кількість сайтів редагування в екзонах (2015)
115 сайтів ADAR
53 сайти

ADAR
645 сайтів ADAR
у нервовій системі – 60% білків!

Слайд 35

ADAR у різних тварин

Слайд 36

C-to-U RNA editing of apolipoprotein B. The model for an ∼35-nucleotide

region of apoB RNA flanking the edited base (asterisk) is shown.

Blanc V , Davidson N O J. Biol. Chem. 2003;278:1395-1398

Редагування С на U

Слайд 37

Гени й ознаки

Слайд 38

Один ген – один фермент
Люсьєн Кено, миші (1903)
Бідл і Тейтум, нейроспора

(1941)

Слайд 39

Від 27,462 до 153,478 генів у людини (CSH 2001)
22,333 – можливо.

Але ніхто не знає точно (біоінформатик Steven Salzberg, октябрь 2010)

55 000 – 2 000 000 білків

Слайд 40

Терміновий апдейт!
Multiple evidence strands suggest that there may be as few

as 19,000 human protein-coding genes
Iakes Ezkurdia, David Juan, Jose Manuel Rodriguez, Adam Frankish, Mark Diekhans, Jennifer Harrow, Jesus Vazquez, Alfonso Valencia, Michael L. Tress
Hum. Mol. Genet. June 16, 2014 doi:10.1093/hmg/ddu309

Слайд 41