Vypracovane-otazky-ke-zkousce

 POLYMORFISMUS DNA vyjadřuje variace v nukleotidové sekvenci DNA určitého lokusu

• lidský genom obsahuje 3x109 bp a skládá se z několika typů sekvencí DNA

1. jedinečné sekvence

• patří sem geny, které kódují specifické proteiny  u člověka přibližně 80-100 000

• tvoří méně než 5% lidského genomu  tzn. že zhruba 95 DNA u člověka nemá kódující charakter

• část této mimogenové DNA je tvořena jedinečnými sekvencemi nebo několika málo kopiemi určité sekvence DNA, zbytek tvoří repetitivní sekvence

2. repetitivní sekvence

• lidský genom obsahuje mnoho různě dlouhých sekvencí DNA, které se vyskytují v mnoha kopiích  tzv. repetitivní sekvence  tyto nejsou většinou transkribovány a jejich funkce není ve většině případů známá

• v genomu jsou uspořádány dvěma způsoby:

  1. tandemové repetice DNA

• jsou to bloky opakujících se repetitivních sekvencí uspořádaných za sebou

• vyskytují se v různých chromosomálních lokalizacích

• podle velikosti se dělí na:

  1. Satelitní DNA

• tvořeny různým počtem bp ( 20 bp až řádově kb) a vytvářejí bloky dlouhé až několik Mb

• vyskytují se např. v oblastech centromer

  1. Minisatelitní DNA

• obsahují 10 – 20 bp a vytvářej bloky dlouhé až 20 kb

• vyskytují se zejm.v oblasti telomer, ale i jiných chromosomálních lokalizacích a nejsou většinou transkribovány

  1. Mikrosatelitní DNA

• jsou nejčastější formou repetitivních sekvencí

• tvořeny 1 – 5 bp, které se opakují v délce až 150 bp

• vyskytují se na různých místech všech chromosomů

• z mononukleotidových repetic se vyskytují nejčastěji A a T, naopak G a C jsou vzácné

• nejčastější dinukleotidové repetitivní sekvence jsou CA ( TG na komplementárním vlákně)  představují 0,5% genomu a jsou vysoce polymorfní  obecná struktura: (CA)n, kde n = počet repetic; v lidském genomu je asi 50 – 100 000 polymorfních bloků (CA)n

• význam mikrosatelitních repetic není znám

• mikrosatelity se nacházejí v mimogenové DNA nebo v intronech genů

• počet bloků CA je v rámci populace v daném místě chromosomů variabilní, avšak u jedince stabilní  proto reprezentují důležitý genetický systém markerů

  1. rozptýlené repetice DNA

• tyto sekvence se neseskupují, jsou lokalizované na mnoha místech genomu

• podle délky repetitivní jednotky:

  1. SINE (Short Interspersed Nuclear Elements) – krátké rozptýlené repetice

• středně velké repetitivní sekvence v Ø 300 bp dlouhé

• u člověka  nejznámější tzv. Alu-sekvence (obsahují restrikční místo pro Alu I restrikční enzym)  v lidském genomu se vyskytují až v počtu okolo 750 000 kopií; základní struktura je tvořena segmenty bohatými na CG , které jsou odděleny segmenty bohatými na A

  1. LINE (Long Interspersed Nuclear Elements) – dlouhé rozptýlené repetice

• více než 6500 bp dlouhé a na 3´konci jsou bohaté na A

• lidský genom obsahuje 20 – 100 000 kopií těchto sekvencí

• př. tzv. LINE 1 nebo L1 element dlouhý asi 6,4kb