deoxyribonukleová kyselina - DNA

ribonukleová kyselina - ribosomální rRNA
mediátorová mRNA

transferová tRNA

nukleotid

dusíkatá báze - adenin (purinová)
guanin (purinová)

thymin (pyrimidinová)

uracil (pyrimidinová)

komplementarita bází

replikace

kodon, antikodon

gen - strukturní, regulátorový, pro RNA

exprese genu

transkripce

translace

exony

introny

Proteosyntéza - prezentace Gymnázia Praha 5, Na Zatlance 

Nukleové kyseliny - prezentace Amos Kadaň

1. Podle následujícího obrázku odpovězte na otázky:

a) Co je základní jednotkou DNA?
b) Kterým číslem na obrázku je vyznačena?

c) Ze kterých částí se tato jednotka skládá?

d) Co je na obrázku označeno číslem 1?

e) Kterým číslem je znázorněna dvojice komplementárních bází?

f) Místo čísel 3 doplňte komplementární báze.

g) Číslo 2 označuje vodíkové můstky mezi komplementárními bázemi. Odvoďte, mezi kterými bázemi jsou dva vodíkové můstky a mezi kterými tři.

2. Srovnejte shodné a rozdílné vlastnosti DNA a RNA. Využijte následující obrázek.

zdroj obrázku: wikipedia.org

3. Doplňte chybějící slova v textu, který vysvětluje princip genetického kódu. Pokud doplňujete číslovku, použijte číslici.

4. V předcházejícím textu jste se dozvěděli, že některé kodony nekódují žádné aminokyseliny.
a) Vyhledejte, které kodony označujeme jako terminační, tedy které triplety označují konec translace. Jsou celkem tři.
b) Který triplet označujeme jako iniciační kodon? Tento kodon slouží jako počátek translace, ale kóduje také některou aminokyselinu. Kterou?

5. Úsek určitého genu má toto pořadí nukleotidů CTT AGA TCA CGC CCG.
a) Jaké je pořadí nukleotidů v mRNA, která vznikla transkripcí uvedeného řetězce?

b) Jaké je pořadí aminokyselin, vzniklých translací řetězce?
c) Jak se změní pořadí aminokyselin v tomto úseku, ztratí-li se ve druhém kodonu první nukleotid?

6. Polypeptidový řetězec určitého proteinu je tvořen 120 aminokyselinami. Kolik nukleotidů tvoří část DNA, která kóduje tento řetězec? Jak dlouhý je tento úsek, víte-li, že průměrná vzdálenost mezi dvěma sousedními nukleotidy v DNA je 0,34 nm.

7. Většina aminokyselin může být v RNA kódována několika různými triplety bází. Například pro kódování aminokyseliny alanin jsou rozhodjící první dvě báze tripletu RNA, totiž guanin a cytosin. Kolika různými triplety může být alanin kódován?

8. Při analýze moleluly DNA bylo zjištěno, že obsahuje 30% nukleotidů s thyminem. Kolik procent nukleotidů s guaninem bude tato molekula obsahovat?

Watson a Crick - šťastlivci nebo géniové?

Kočárek, Eduard. Genetika. Praha: Scientia, 2008, str.123-124.

Říká se, že štěstí přeje připraveným. Byli však Watson s Crickem vskutku připraveni na svůj velký objev, nebo šlo spíše o náhodný úspěch dvou šťastlivců? Prostudujeme-li si vzpomínky samotného J. D. Watsona, které roku 1968 uveřejnil v knize“The Double Helix: A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA“ (u nás vyšla tato publikace roku 1995 pod názvem „ Tajemství DNA“), zjistíme, že se k problematice stavby DNA dostali spíše souhrou náhod. Francis Crick byl fyzik, který se za 2. světové války zabýval konstrukcí magnetických a akustických min. Do Cambridge se dostal na doporučení známých a své povolání si zvolil spíše z existenčních důvodů. O 12 let mladší Watson přiznává, že i on byl v biochemii naprostým začátečníkem. Sám o tom píše: „Na univerzitě v Chicagu, kde jsem začínal, jsem se zajímal hlavně o ptáky a snažil se vyhnout těm přednáškám z chemie a fyziky, které se jevily byť jen mírně obtížné. Biochemici na univerzitě v Indianě mě nakrátko přitáhli ke studiu organické chemie, ale když jsem použil Bunsenův kahan k zahřívání benzenu, byl jsem dalšího studia chemie zproštěn. Bylo jistější zbavit se nedovzdělaného postgraduálního studenta než riskovat další výbuch.“

Přesto se během svých postgraduálních studií začal Watson zajímat o DNA. Roku 1951 navštívil malé sympozium v Neapoli, kde vyslechl přednášku Angličana Maurice H.F. Wilkinse (narozen roku 1916) o rentgenovém studiu makromolekul. Ta v něm vzbudila přesvědčení, že také strukturu DNA bude možné vyvodit z rentgenových snímků jejích krystalů. Proto se později na vlastní žádost dostal do Cavendishovy laboratoře v Cambridge. Ačkoliv výzkum DNA zde byl spíše okrajovou záležitostí, pochopil Watsonův nový kolega Francis Crick možný význam budoucího objevu a začal s ním intenzivně spolupracovat. Oba dva přiznávají, že byli úplnými nováčky také ve světě krystalografie a poznatky nezbytné pro interpretaci rentgenových snímků získávali takřka „za pochodu“. Proto je pro rozluštění struktury DNA velmi významný vklad Rosalind Franklinové, Maurice Wilkinse a mnoha dalších spolupracovníků. To však nijak nesnižuje význam Watsona a Cricka jako skutečných objevitelů. Jejich dvouletá neúnavná práce byla roku 1953 korunována úspěchem. Watson a Crick dokázali, že nejsou úzce zaměřenými specialisty, ale dokáží k vyvození závěrů syntetizovat poznatky z různých, zdánlivě velmi vzdálených vědních oborů. Roku 1962 získali spolu s M. H. H. Wilkinsem Nobelovu cenu za fyziologii a medicínu.

notoricky známá fotografie Watsona a Cricka s jejich modelem dvoušroubovice DNA dostupná z  http://www.flyfishingdevon.co.uk/salmon/year3/psy339evolutionarypsychologyroots/watson-crick-dna.jpg