DNA - Het belang van de nucleotidevolgorde

17 belangrijke vragen over DNA - Het belang van de nucleotidevolgorde

Hoe verloopt sequencen (kort samengevat)?

Daarvoor perst de analist het DNA-fragment door heel kleine gaatjes en verhit hij het. Daarbij ontstaat enkelstrengs DNA. Door dit te vermeerderen via een aangepaste PCR kan hij de volgorde van de nucleotiden in het fragment bepalen.

Wat is er extra nodig voor de aangepaste PCR naast het normale PCR-mengsel?

De aangepaste PCR bevat in het PCR-mengsel naast de gewone deoxyribonucleotiden (dNTP’s, de N staat voor A, C, T, G), ook een klein deel ddNTP’s (dideoxyribonucleotiden). Deze ddNTP’s zijn nucleotiden die aan het 3’ C-atoom een H-groep hebben in plaats van een OH-groep.

Wat is het gevolg van de inbouw van een ddNTP?

Na de inbouw van zo'n nucleotide kan het Taq-polymerase geen nieuwe nucleotide toevoegen. De keten groeit niet meer en komt los. Omdat er maar een klein percentage ddNTP’s is en het toeval bepaalt waar deze in de keten terechtkomen, ontstaat er een groot aantal fragmenten van verschillende lengtes, met aan het eind allemaal een ddNTP.
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Wat is de functie van een label die ieder ddNTP draag?

Ieder ddNTP draagt ook een label dat onder uv-licht met een bepaalde kleur fluoresceert. Via deze kleuren kan de analist bepalen om welk ddNTP het gaat. Door de fragmenten op lengte te sorteren, kan de onderzoeker de opeenvolging van ddNTP’s zichtbaar maken. Dat sorteren kan op twee manieren, via gel- en via capillairelektroforese.

Hoe sorteert de analist de fragmenten met behulp van gelanalyse?

Voor een gelanalyse doet de analist de aangepaste PCR in viervoud, steeds met een andere ddNTP. De sequentie is daarna af te leiden door van de opeenvolgende bandjes te bepalen in welke rij ddNTP het bandje zich bevindt. Het ddNTP wat als laatste is ingebouwd, is complementair aan de base op die plaats in de oorspronkelijke DNA-keten.

Hoe sorteert de analist de fragmenten met behulp van capillairelektroforese?

Gespecialiseerde labs gebruiken volautomatische systemen met capillairelektroforese. De fragmenten komen in volgorde van grootte langs een detector, die de labels registreert als een piekenpatroon. Een computer zet dit vervolgens om in de reeks van stikstofbasen en bepaalt de juiste volgorde met behulp van overlappende informatie.

Welke drie soorten puntmutaties zijn er?

Een verandering van slechts één nucleotide heet een puntmutatie. Hiervan bestaan drie varianten. Bij een substitutie is één basenpaar vervangen door een ander. Soms ontbreken er één of meer nucleotiden, een deletie, of zijn één of meer ingevoegd, een insertie.

Welke vier soorten chromosoommutaties zijn er?

Als gevolg van een onjuist gerepareerde breuk kan de bouw van een chromosoom veranderen; een chromosoommutatie. Delen van een chromosoom verdwijnen (een deletie), geven een inversie (omkering), of een duplicatie (verdubbeling). Bij een translocatie zit een deel van het ene chromosoom vast aan een ander chromosoom.

Waardoor zijn de gevolgen van mutaties enorm verschillend?

De plaats waar de mutatie in het DNA optreedt, is van belang. Het grootste deel van het menselijke DNA is niet-coderend, mutaties in dit deel zijn vaak niet van invloed op de vorming van eiwitten. Mutaties in het coderende DNA hoeven ook niet direct te leiden tot eiwitverandering.

Wat is het gevolg voor een mutatie in een intron of een wiebelbase?

Een mutatie kan optreden in een intron, of het kan om een wiebelbase gaan. In beide gevallen verandert de peptideketen niet.

Welke gevolgen kunnen chromosoommutaties hebben?

Hetzelfde als puntmutaties geldt voor chromosoommutaties. Een duplicatie hoeft geen gevolgen te hebben, maar het verdwijnen van een hele set genen na een deletie of translocatie heeft dat meestal wel.

Wat is het gevolg van een mutatie in tumorsuppressorgenen?

Dat kan leiden tot ongecontroleerde celdeling en daardoor tot tumorvorming. Deze genen coderen voor eiwitten die de celdeling remmen of apoptose stimuleren.

Wat is het gevolg van een mutatie in proto-oncogenen?

Hun naam geeft het potentiële gevaar aan dat ze in zich dragen. Een mutatie in deze genen levert oncogenen op; ze stimuleren de celdeling zonder een correcte regulatie, wat leidt tot tumorvorming.

Wat is het gevolg van mutaties in STR's in het niet-coderende DNA?

Bij mutaties in STR’s in het niet-coderende DNA betreft het meestal een verandering van het aantal repeats. In een klein aantal gevallen kan het voorkomen dat bij een kind door een mutatie die ene STR niet terug te vinden is, terwijl dat bij de ouder(s) wel het geval is. Voor een betrouwbaar DNA-profiel is het daardoor noodzakelijk meerdere STR’s te analyseren.

Hoe vervangt een arts een gemuteerd gen bij gentherapie?

Bij gentherapie probeert de arts een gemuteerd gen te vervangen. Dat doet hij door met een virus het correcte gen in te brengen.

Hoe knippen restrictie-enzymen het intacte gen uit geïsoleerd menselijk donor-DNA?

Een analist knipt het intacte gen uit geïsoleerd menselijk donor-DNA met restrictie-enzymen. Dit zijn enzymen die bacteriën gebruiken als verdediging tegen bacteriofagen, bacteriespecifieke virussen. Elk restrictie-enzym herkent een bepaalde nucleotidevolgorde. Op die herkenningsplaats knipt het beide DNA-strengen op een karakteristieke manier door.

Hoe komt het intacte gen uit het donor-DNA in het virus terecht?

Op basis van de sequentie van het gen kiest de analist de juiste restrictie-enzymen om zo het beoogde deel uit het chromosoom te knippen. De stukjes enkelstrengs DNA aan het uiteinde van het fragment dienen als ‘plakstrip’ om het gen in het genetisch materiaal van een virus te kunnen plakken met het enzym ligase. Dit virusmateriaal is vooraf met hetzelfde restrictie-enzym geknipt, zodat het genfragment erop past. Het virus bevat nu een transgen en is gereed om als vector het transgen op de patiënt over te brengen.

De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:

  • Een unieke studie- en oefentool
  • Nooit meer iets twee keer studeren
  • Haal de cijfers waar je op hoopt
  • 100% zeker alles onthouden
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo