Jajko czy kura? czyli gdzie dwóch się bije, tam trzeci korzysta

Podobne dokumenty
października 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

WYKŁAD: Klasyczny przepływ informacji ( Dogmat) Klasyczny przepływ informacji. Ekspresja genów realizacja informacji zawartej w genach

TATA box. Enhancery. CGCG ekson intron ekson intron ekson CZĘŚĆ KODUJĄCA GENU TERMINATOR. Elementy regulatorowe

Wykład 1. Od atomów do komórek

Dr. habil. Anna Salek International Bio-Consulting 1 Germany

Wykład 14 Biosynteza białek

BIOINFORMATYKA. edycja 2016 / wykład 11 RNA. dr Jacek Śmietański

TRANSKRYPCJA - I etap ekspresji genów

Geny i działania na nich

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA

WARUNKI ZALICZENIA PRZEDMIOTU- 5 ECTS

Translacja i proteom komórki

DNA superhelikalny eukariota DNA kolisty bakterie plazmidy mitochondria DNA liniowy wirusy otrzymywany in vitro

The Role of Maf1 Protein in trna Processing and Stabilization / Rola białka Maf1 w dojrzewaniu i kontroli stabilności trna

Marek Kudła. Rybozymy. RNA nośnik informacji i narzędzie katalizy enzymatycznej

Geny, a funkcjonowanie organizmu

Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???

6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier.

Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich lub prawie wszystkich białek komórkowych

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna

WPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ

Informacje dotyczące pracy kontrolnej

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Jak działają geny. Podstawy biologii molekularnej genu

Nowoczesne systemy ekspresji genów

Dr Marek Daniel Koter / dr hab. Marcin Filipecki

Transkrypcja i obróbka RNA. Materiały dydaktyczne współfinansowane ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego.

Ekspresja informacji genetycznej

Możliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii

Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna

WPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ

Nośnikiem informacji genetycznej są bardzo długie cząsteczki DNA, w których jest ona zakodowana w liniowej sekwencji nukleotydów A, T, G i C

Chemiczne składniki komórek

1. Na podanej sekwencji przeprowadź proces replikacji, oraz do obu nici proces transkrypcji i translacji, podaj zapis antykodonów.

Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???

DNA musi współdziałać z białkami!

Podstawy genetyki molekularnej

Spis treści. Przedmowa... XI. Wprowadzenie i biologiczne bazy danych. 1 Wprowadzenie Wprowadzenie do biologicznych baz danych...

Wykład 12 Kwasy nukleinowe: budowa, synteza i ich rola w syntezie białek

Wprowadzenie. DNA i białka. W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej.

CORAZ BLIŻEJ ISTOTY ŻYCIA WERSJA A. imię i nazwisko :. klasa :.. ilość punktów :.

Gen eukariotyczny. Działanie i regulacja etapy posttranskrypcyjne

TRANSLACJA II etap ekspresji genów

Możliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii

Gen eukariotyczny. Działanie i regulacja etapy posttranskrypcyjne

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???

Co to jest transkryptom? A. Świercz ANALIZA DANYCH WYSOKOPRZEPUSTOWYCH 2

Transport makrocząsteczek

SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU

Regulacja Ekspresji Genów

Księgarnia PWN: B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter Podstawy biologii komórki. Cz.

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Metody badania ekspresji genów

Pamiętając o komplementarności zasad azotowych, dopisz sekwencję nukleotydów brakującej nici DNA. A C C G T G C C A A T C G A...

Scenariusz lekcji przyrody/biologii (2 jednostki lekcyjne)

Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).

Kamila Muraszkowska Znaczenie wąskich gardeł w sieciach białkowych. źródło: (3)

Gen eukariotyczny. Działanie i regulacja etapy posttranskrypcyjne

Kombinatoryczna analiza widm 2D-NOESY w spektroskopii Magnetycznego Rezonansu Jądrowego cząsteczek RNA. Marta Szachniuk

Zaoczne Liceum Ogólnokształcące Pegaz

Zgodnie z tzw. modelem interpunkcji trna, cząsteczki mt-trna wyznaczają miejsca

Kwasy Nukleinowe. Rys. 1 Struktura typowego dinukleotydu

TEORIA KOMÓRKI (dlaczego istnieją osobniki?)

etyloamina Aminy mają właściwości zasadowe i w roztworach kwaśnych tworzą jon alkinowy

Gen eukariotyczny. Działanie i regulacja etapy posttranskrypcyjne

Jest to dziedzina biologiczna wywodząca się z biotechnologii. Bioinformatyka

Gen eukariotyczny. Działanie i regulacja etapy posttranskrypcyjne

TECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA

na podstawie artykułu: Modeling Complex RNA Tertiary Folds with Rosetta Clarence Yu Cheng, Fang-Chieh Chou, Rhiju Das

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta

Zarówno u organizmów eukariotycznych, jak i prokariotycznych proces replikacji ma charakter semikonserwatywny.

Kwasy nukleinowe. Replikacja

Zadania bioinformatyki

Podstawy biologiczne - komórki. Podstawy biologiczne - cząsteczki. Model komórki eukariotycznej. Wprowadzenie do Informatyki Biomedycznej

Powstanie i ewolucja informacji genetycznej

Przybliżone algorytmy analizy ekspresji genów.

Regulamin Wojewódzkiego Konkursu Biologicznego dla uczniów pierwszych klas liceum ogólnokształcącego ZMAGANIA Z GENETYKĄ ( , III edycja)

cytoplazma + jądro komórkowe = protoplazma Jądro komórkowe

Powstanie i ewolucja informacji genetycznej

Bioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta

Rzęski, wici - budowa Mikrotubule. rozmieszczenie organelli. Stabilne mikrotubule szkielet rzęsek i wici

ZNACZENIE RNA W REGULACJI EKSPRESJI GENÓW

BUDOWA I FUNKCJA GENOMU LUDZKIEGO

Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej

Składniki diety a stabilność struktury DNA

GENOM I JEGO STRUKTURA

Zawartość. Wstęp 1. Historia wirusologii. 2. Klasyfikacja wirusów

wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki

Fragment cząsteczki DNA stanowiący matrycę dla syntezy cząsteczki lub podjednostki białka nazywamy GENEM

GENETYKA. Budowa i rola kwasów nukleinowych Geny i genomy Replikacja DNA NM G

Numer pytania Numer pytania

Generator testów Biochemia wer / Strona: 1

Czy żywność GMO jest bezpieczna?

Regulamin Wojewódzkiego Konkursu Biologicznego dla uczniów pierwszych klas liceum ogólnokształcącego ZMAGANIA Z GENETYKĄ [2017/2018]

Ewolucja informacji genetycznej

FOCUS Plus - Silniejsza ryba radzi sobie lepiej w trudnych warunkach

Transkrypt:

Jajko czy kura? czyli gdzie dwóch się bije, tam trzeci korzysta Jacek Śmietański IIMK UJ 21.10.2015 Jajko czy kura

Pytanie tytułowe Co było na początku? Jajko czy kura? Rother M., 2012

Pytanie tytułowe Co było na początku? DNA czy Białko? Rother M., 2012

Odpowiedź Odpowiedź: RNA Rother M., 2012

RNA: 1890-1950 RNA różni się od DNA Izolacja kwasów nukleinowych z różnych organizmów. Odkryto, że budulce cząsteczki RNA: ATP i GTP są podstawowymi źródłami energii (czyli życia) w komórce. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

RNA: 1951-1965 RNA produkuje białka Zidentyfikowano trzy rodzaje RNA biorące udział w tłumaczeniu informacji z DNA na białko: informacyjne (matrycowe) RNA (mrna) przenośnik informacji genetycznej transferowe RNA (trna) fizyczny łącznik między RNA a białkiem rybosomalne RNA (rrna) obecne w rybosomach, fabrykach białek. Odkryto kod genetyczny: trzy nukleotydy kodują jeden aminokwas. Wyizolowano polimerazę RNA, enzym syntetyzujący RNA. RNA jest nośnikiem informacji genetycznej w wirusach. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

RNA: 1966-1975 Pierwsze niekodujące RNA Analiza trna: zsekwencjonowanie (pierwsza zsekwencjonowana duża cząsteczka RNA) przewidzenie struktury drugorzędowej (4-listna koniczynka) rozwiązanie struktury 3D (krystalografia rentgenowska; kształt-l). Izolacja mrna; odkryto niekodowane nukleotydy (cap, polya, CCA) Opis odwrotnej transkryptazy (enzym przepisujący RNA na DNA); osłabienie centralnego dogmatu: DNA > RNA > białko. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

RNA: 1976-1980 Splicing RNA introny rozdzielają fragmenty genu i są usuwane z pierwotnego transkryptu Małe kompleksy RNA-białko są kluczowe w procesie splicingu. Porównanie sekwencji rybosomalnych RNA u wielu gatunków. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

RNA: 1981-1985 RNA jako enzym (RNase P) Spliceosom duży kompleks białko-rna odpowiedzialny za splicing. Alternatywny splicing różne białka z jednego genu. Katalityczna rola RNA ważną przesłanką dla hipotezy świata RNA. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

Splicing https://www.dnalc.org/resources/3d/rna-splicing.html

RNA: 1986-2000 Modyfikacje RNA Doświadczenia in vitro funkcjonalne RNA może ewoluować Utrzymywanie końcówek chromosomów szablony RNA w telomerazie. Rybosomy największe enzymy RNA katalizują powstawanie wiązania peptydowego. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

RNA: 2001-... Regulatorowe RNA Małe cząsteczki RNA reguluję ekspresję przez potranskrypcyjne wyciszanie genów. Xist: pierwsze duże niekodujące RNA (lncrna) regulujące ekspresję genów. Epigeneza kontrolowana przez niekodujące RNA. Większa częśćgenomu jest transkrybowana. Ryboprzełączniki: regulacja ekspresji genu pod wpływem obecnych w komórce metabolitów. Mobilne DNA wykorzystuje pośrednictwo RNA. http://www.mfpl.ac.at/rna-biology/rna-history/

Centralny dogmat tradycyjnie

...nie uwzględnia niekodujących RNA

Centralny dogmat nowa wersja

RNA: struktury drugorzędowe i trzeciorzędowe

RNA: motywy Przykład: częste motywy strukturalne. (RNA HUB)

RNA: modyfikacje potranskrypcyjne Przykład dla adeniny. (Modomics)

Projekt: przewidywanie oddziaływań idea. To construct a predictor of base pairs in RNA structures that are imperfect and in a simplified representation. It may be useful for validation and optimization of predicted 3D models.

Model zredukowany Pyrimidines: N1, C2 and C4 Purines: N9, C2, C6

Model rozmyty Each atom is moved in random direction for random distance up to 1Å.

RNA base pairs: edges and orientations Leontis, 2002

12 interaction types (Leontis classification) cww cws cwh css csh chh tww tws twh tss tsh thh

FR3D database http://rna.bgsu.edu/nrlist/lists/20140808/

Pairing information

1J6S - FR3D and McAnnotate output FR3D: McAnnotate:

1J6S - structures Assymetric unit: Biological assemble:

Multi-models structure Example: 28SP

Statystyki Dane dla elementów ciągu uczącego (ok.. 150 struktur). Kreska (-) oznacza, że taka para nie powinna występować w przyrodzie.

Porównanie różnych klasyfikatorów Waleń, 2014

Polskie Towarzystwo Bioinformatyczne Członkostwo: - składka studencka: 40 zł/rok (opłaca się, jeżeli planujemy uczestniczyć w przynajmniej jednej konferencji PTBI) Konferencje: - BIT Toruń, 16-18.VI.2016 - Sympozjum PTBI, Białystok, 28-30.IX.2016 Konkursy: - na najlepszą pracę magisterską - na najlepszą pracę doktorską

RNA-Puzzles Przewidywanie struktur 3D dla cząsteczek rozwiązanych eksperymentalnie, ale jeszcze nie opublikowanych. Np.: Jaka jest struktura poniższej cząsteczki? 5'-GGCUUAUCAAGAGAGGUGGAGGGACUGGCCCGAUGAAACCCG GCAACCACUAGUCUAGCGUCAGCUUCGGCUGACGCUAGGCUA GUGGUGCCAAUUCCUGCAGCGGAAACGUUGAAAGAUGAGCCA-3'

RNA-Puzzles Rozwiązanie

RNA-Puzzles wyniki

Wyzwania bioinformatyki RNA Wydobywanie nietrywialnych informacji z dużych zbiorów danych. - Big data - Data mining - Machine learning ----------------------------------------------------------------- Przewidywanie 2D - Przewidywanie 3D - Identyfikacja kontaktów wewnątrz cząsteczki - Modyfikacje RNA - Miejsca wiązania jonów metali - Oddziaływania RNA-białko - Inne oddziaływania międzycząsteczkowe - Przewidywanie ncrna - Przewidywanie celów dla mirna - Identyfikacja i porównywanie sieci powiązań - Analiza transkryptomów -...

Zapraszam do współpracy - realizacja projektów w ramach koła - prace licencjackie - prace magisterskie http://jaceksmietanski.net jacek.smietanski@ii.uj.edu.pl pokój 2163, konsultacje czw. 10-12