Шпаргалочки в ворде (1128792), страница 4

86. Рестриктазы. Полиморфизм длины рестикционных фрагментов

87. Дактилоскопия ДНК

88. Клонирование. Примеры терапевтического клонирования

Клон – генетически идентичное потомство одной клетки (организма). Клонирование – точное воспроизведение живого объекта, все его копии дожны обладать одинаковым набором генов. Клонирование: 1. живого организма, клеток;2. ДНК

В терапевтическом клонировании используется процесс, известный как пересадка ядер соматических клеток, (замена ядра клетки, исследовательское клонирование и клонирование эмбриона), состоящий в изъятии яйцеклетки (ооцита) из которой было удалено ядро, и замена этого ядра ДНК другого организма. После многих митотических делений культуры, данная клетка образует бластоцисту (раннюю стадию эмбриона состоящую из приблизительно 100 клеток) с ДНК почти идентичным первичному организму.Цель — получение стволовых клеток, генетически совместимых с донорским организмом. Например, из ДНК больного болезнью Паркинсона можно получить эмбриональные стволовые клетки, которые можно использовать для его лечения, при этом они не будут отторгаться иммунной системой больного.

89. Конструирование рекомбинантных ДНК

Рекомбинантная ДНК — искусственно созданная человеком последовательность ДНК, части которой могут быть синтезированы химическим путём, с помощью ПЦР (полимеразная цепная реакция) или клонированы из ДНК различных организмов. Рекомбинантные ДНК могут быть трансформированы в клетки живых организмов в составе плазмид или вирусных векторов^[1]клетку. Сшивка фрагментов ДНК производится тремя основными методами, зависящими от того, какие концы имеют фрагменты сшиваемых ДНК. Сшивка по одноименным "липким" концам (рестриктазно лигазный метод)

Сшивка по "тупым" концам (коннекторный метод)

Сшивка фрагментов с разноименными липкими концами. Применяют линкеры - «переходники». Линкеры - это химически синтезированные олигонуклеотиды, представляющие собой сайты рестрикции или их комбинацию.

90. Генная инженерия: 4 основных этапа. Векторная ДНК, введение ДНК в клетку. Клонирование. Идентификация клонов

91. Трансгенные организмы

92. Генотерапия

трансгенез - встраивание генов животным и растениям. встраивание нормальных генов для коррекции деффектных (генотерапия) может быть использовано для лечения генетических заболеваний. в качестве векторов для введения генов в хромосомы человека можно было бы использовать ретровирусы, "покалеченные" генетически для предупреждения их репликации. однако этот способ не позволяет определить инсерционную точку, а беспорядочная инсерция потенциально опасна. в наст вр разрабатывают методы инсерции гена в специфических точках. инсерция гена аденозиндезаминазы лечит иммунодефицит у детей. Для инсерции чужеродных генов в хромосомы растений в качестве клонирующего вектора используют природные, но модифицированные, Ti-плазмиды (от англ. tumor-inducing - опухоль-индуцированные), содержащиеся в патогенной почвенной бактерии Agrobacterium tumefociens/ метод дробовика предусматривает стрельбу гена по клеткам растений при помощи спец ружья. таким способом конструируются растения, устойчивые к гербицидам, это позволяет уничтожать гербицидами сорняки, не влияя на рост растений.

1.Ферменты как природные катализаторы. Основные отличия ферментативного катализа от традиционного химического. Фементы в химии.

Ферменты – это природные катализаторы, регулирующие биохимические процессы в живой клетке. Они участвуют в процессах энергообмена, расщеплении питательных веществ, реакциях биосинтеза. Без них не могут протекать многие сложные органические реакции. Ферменты функционируют при обычных температуре и давлении, обладают очень высокой селективностью и способны увеличивать скорость реакций на восемь порядков.

Ф. катализ – одна реакция, один фермент, а так все тоже самое

2. Источники ферментов. Нахождение ферментов в природных объектах, локализация ферментов в клетке

3. Биосинтез ферментов. Посттрансляционная модфикация. Сборка ферментов. Кофакторы и простетические группы

Биосинтез ферментов находится под контролем генов. Различают конститутивные ферменты, постоянно присутствующие в клетках, и индуцируемые ферменты, биосинтез которых активируется под влиянием соответствующих субстратов. Некоторые функционально взаимосвязанные ферменты образуют в клетке структурно организованные полиферментные комплексы. Многие ферменты и ферментные комплексы прочно связаны с мембранами клетки или её органоидов (митохондрий, лизосом, микросом и т.д.) и участвуют в активном транспорте веществ через мембраны.

Посттрансляционная модификация — это химическая модификация белка после его трансляции. Это одна из последних стадий процесса биосинтеза белка для многих белков.Посттрансляционная модификация — это химическая модификация белка после его трансляции. Это одна из последних стадий процесса биосинтеза белка для многих белков.

4. Методы выделения биополимеров: особенности и трудности. Методы фрак-ционирования белков. Хроматография. Электрофорез и изоэлектрич. фокусиров-ка.Критерии чистоты фермент. препарат.

методы выделения биополимеров

трудности

- разнообразия и различия в структуре

- малые кол-в исследуемого вещ-ва

методы фракционирования:

- орг расворители

- соли

-дробное осаждение

[19:26:12] Мария: -центрифугировние

- гельфильтрация

- диализ

виды хроматографии:

- афинная - избирательное взаимодействие с лиггандом, связанным с инертным носителем.

5. Энергия и силы в биосистемах. Взаимод.в белковой молекуле:ковалент., водород.,гидрофобн.,электростатические

энергия и силы в биосистемах:

- ковалентные связи

а) пептидные

б) дисульфидные мостики

- водородные связи

- гидрофобные связи

- электростатические взаимодействия

6. Уровни структур.организации белков: первич.,вторич., третич., четвертич. Поня-тие о сверхвторич.структурах и доменах

* Первичная структура — последовательность аминокислот в полипептидной цепи.

* Вторичная структура — локальное упорядочивание фрагмента полипептидной цепи, стабилизированное водородными связями.

α-спирали — плотные витки вокруг длинной оси молекулы, один виток составляют 3,6 аминокислотных остатка, и шаг спирали составляет 0,54 нм[15]

o β-листы (складчатые слои) — несколько зигзагообразных полипептидных цепей, в которых водородные связи образуются между относительно удалёнными друг от друга (0,347 нм на аминокислотный остаток[15])

* Третичная структура — пространственное строение полипептидной цепи (набор пространственных координат составляющих белок атомов).

o ковалентные связи (между двумя остатками цистеина — дисульфидные мостики);

o ионные связи между противоположно заряженными боковыми группами аминокислотных остатков;

o водородные связи;

* Четверичная структура (или субъединичная, доменная) — взаимное расположение нескольких полипептидных цепей в составе единого белкового комплекса.

* Домен - фрагмент полипептидной цепи, сходный по свойствам с самостоятельными глобулярными белками

7. Стабильность белков (ферментов). Денатурация и инактивация. Принципы стабилизации ферментов

8. Химич.модификация белков (фермент.). Виды ферментных препаратов

9. Классификация ферментов

Первый принцип – химическая природа фермента, т.е. принадлежность к флавопротеинам, пиридоксальфосфатпротеинам, гемо-протеинам, металлопротеинам и т. д. Однако этот принцип не мог служить общей основой для классификации, так как только для небольшого числа ферментов известны простетические группы, доступные идентификации и прямому определению. Второй принцип – химическая природа субстрата, на который действует фермент. По этому принципу трудно классифицировать фермент, так как в качестве субстрата могут служить разнообразные соединения внутри определенного класса веществ (белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты) и бесчисленное множество промежуточных продуктов обмена. В основу принятой классификации положен третий принцип – тип катализируемой реакции , который является специфичным для действия любого фермента. Этот принцип логично использовать в качестве основы для классификации и номенклатуры ферментов. Согласно Международной классификации, ферменты делят на шесть главных классов, в каждом из которых несколько подклассов: 1) оксидоредуктазы; 2) трансферазы; 3) гидролазы; 4) лиазы; 5) изомеразы; 6) лигазы (синтетазы)

10. Стационар кинетика фермент.реакций. Методы обработки эксперимент.данных

11. Кинетические методы Михалиса и Анри, их дискриминация

12. 3-х стадийная схема фермент.катализа. константы скорости. Лимитирующие стадии ферментативных реакций

13. Ингибирование фермнтов.Обратимые и необратимые ингибиторы. Основы ингибиторного анализа

14. Влияние рН на скорость ферментативн реакции. рН-завис-ти кинетич. параметров

15. Температур.завис-ти скоростей ферм. реакций. Термоинактивация ферментов

16. Активные центры ферментов. Катали-тические и сорбционные подцентры. Основные структурные элементы. Специфичн.и эффективн.фермент.катализа

17. Ф-х причины ускорения фермент.реак. Эффекты сближения и ориентации. Усиле-ние реакц.способности в ансамблях функциональных групп.Эффект среды. Теории ферментативного катализа

18. Общий кислотно-основный катализ. Промежуточные соединен в ферм.катализе

19. Актив.центры фермент.и мех-мы катализир. реак.А-химотрипсин, трипсин, эластаза, папаин,пепсин,лизоцим, карбо-ксипептидаза,рибонуклеаза,карбоангидраза

20. Прикладн энзимолог. Основн напра-влен развития и практич.использование ферментов.Биоконверсия в-ва и энергии

21. Иммобилизованные биокатализаторы. Носители и методы иммобилизации. Основные хар-ки иммобилизов.ферментов