![Page 1: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/1.jpg)
Chapter 10 Lecture
Concepts of GeneticsTenth Edition
1. DNA Yapısı
Genetik Kavramlar
Çeviri: Aslı Sade Memişoğlu
![Page 2: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/2.jpg)
Genetik malzeme nedir?
• Çoğunlukla genetiğin ikili sarmalın keşfiyle
başladığı düşünülür ama aslında
insanoğlu binlerce yıldır DNA’yı çalışmakta
ve değiştirmekteydi.
• Fakat detayları 20. yüzyılın ortalarına
kadar anlaşılamamıştır
© 2012 Pearson Education, Inc.
![Page 3: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/3.jpg)
DNA’nın keşfi
• 1944’e kadar kromozomların hangi
bileşeninin kalıtımı sağladığı bilinmiyordu
• Çünkü yapılarında hem nükleik asit hem
de protein vardı
• DNA olduğu anlaşılınca çalışmalar bunun
nasıl olduğu yönünde ilerledi
• Yapısı bilindiğinde işlevinin daha kolay
anlaşılacağı düşünüldü ve öyle oldu
• 1953’te James Watson ve Francis Crick
yapıyı çözdü
© 2012 Pearson Education, Inc.
![Page 4: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/4.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
1 Genetik madde 4 özellik göstermeli
• Bir molekülün genetik madde olarak görev
yapabilmesi için:
– kendini eşleyebilmeli
– bilgiyi saklayabilmeli
– bilgiyi ifade edebilmeli
– mutasyon yoluyla çeşitliliğe izin vermeli
![Page 5: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/5.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
1
• Moleküler genetiğin merkezi dogması:
DNA RNA’yı oluşturur (transkripsiyon) ve
RNA da proteinleri oluşturur (translasyon)
Transkripsiyon
Ribozom
Translasyon
![Page 6: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/6.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
2. DNA yapısını anlamak için nükleik asit kimyasını
bilmek gerekir
• DNA’nın yapıtaşları nükleotitlerdir
• İçerikleri
– Azot içeren bir baz
– Bir pentoz şeker
– Bir fosfat grubu
![Page 7: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/7.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• İki çeşit azotlu baz vardır:
– Pürinler
• Adenin (A)
• Guanin (G)
– Pirimidinler
• Sitozin (C)
• Timin (T)
• Urasil (U)
![Page 8: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/8.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.7a
Pirimidin halkası
Sitozin Urasil Timin
Pürin halkası Guanin Adenin
![Page 9: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/9.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• DNA ve RNA A, C, ve G içerir
• T sadece DNA’da bulunur
• U sadece RNA’da bulunur
![Page 10: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/10.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.7b
Riboz Deoksiriboz
• RNA şeker olarak riboz içerir
• DNA şeker olarak deoksiriboz içerir
![Page 11: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/11.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• Bir nükleosit azotlu baz ve pentoz
şekerden oluşur
• Bir nükleotit fosfat grubu eklenmiş bir
nükleosittir.
![Page 12: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/12.jpg)
Nükleosit Nükleotit
Üridin Deoksiadenilik asit
![Page 13: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/13.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• C-5' pozisyonu bir nükleotidde fosfat
grubunun bağlandığı yerdir.
• Nükleotitler 1, 2 veya 3 fosfat grubuna
sahip olabilirler ve buna göre NMP
(nükleosit monofosfat), NDP (nükleosit
difofat), ve NTP (nükleosit trifosfat)
olarak adlandırılırlar
![Page 14: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/14.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.9
Deoksinükleosit difosfat (dNDP) nükleosit trifosfat (NTP)
Deoksitimidin difosfat (dTDP) Adenozin trifosfat (ATP)
![Page 15: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/15.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• Nükleotitler fosfodiester bağı ile birbirine
bağlanır.
• Bu bağ bir nükleotidin C-5‘ pozisyonundaki
fosfat grubu ile diğer nükleotitin C-3'
pozisyonundaki OH grubu arasında
kurulur
– 2 nükleotit = dinükleotit
– 3 = trinükleotit
– 30 a kadar = oligonükleotit
– >30 = polinükleotit
![Page 16: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/16.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.10a
5’ ucu
3’ ucu
3’ - 5’
fosfodiester bağı
![Page 17: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/17.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.10b
![Page 18: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/18.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3. DNA’nın yapısı, işlevinin anlaşılması için kilit
noktadır
• Chargaff (1949–1953) A miktarının T
miktarı ile doğru orantılı ve G miktarının C
miktarıyla doğru orantılı olduğunu
göstermiştir.
• Pürinler toplamı (A+G) pirimidinler
toplamına (T+C) eşittir
![Page 19: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/19.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
Bölüm 10.7
• Linus Pauling X-ışını kırılımı tekniğini
protein yapısını incelemede
kullanmaktaydı
• Maurice Wilkins’in laboratuvarında çalışan
Rosalind Franklin (1950–1953) sarmal bir
yapının tipik özelliğidir.
![Page 20: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/20.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.11
Linus Pauling X-ışını kırılımı
tekniği
Rosalind Franklin (1950–1953)
sarmal yapı.
![Page 21: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/21.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
Watson ve Crick (1953) önceki çalışmaları
dikkatlice inceleyerek bir model oluşturdu.
• DNA iki zincirin antiparalel uzandığı,
bazların üst üste tabakalar halinde dizildiği
bir sağ yönlü sarmaldır.
• İki zincir A-T ve G-C baz eşleşmeleriyle
birbirine bağlanır
• Bir sarmal dönüşte 10 baz çifti bulunur
![Page 22: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/22.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
![Page 23: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/23.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.12
Çap
Bir tam
dönüş
Büyük oluk
Küçük oluk
Şeker-fosfat
bel kemiği
Azotlu baz
çifti
![Page 24: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/24.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.12b
![Page 25: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/25.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
Bölüm 10.7
• A-T ve G-C baz eşleşmesi iki zincir
arasındaki komplementer (tamamlayıcı)
durumu oluşturur ve sarmalın kararlı
yapısını sağlar
• A-T baz çifti iki hidrojen bağı ve G-C baz
çifti birbiriyle üç hidrojen bağı yapar
![Page 26: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/26.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 10.14
Deoksiribozun
C-1’
pozisyonuAdenin Timin
Guanin Sitozin
Deoksiribozun
C-1’
pozisyonu
Deoksiribozun
C-1’
pozisyonu
Deoksiribozun
C-1’
pozisyonu
Adenin-Timin baz çifti
Guanin-Sitozin baz çifti
Hidrojen bağı
![Page 27: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/27.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
Bölüm 10.7
• Şeker molekülleri ve bazların eksen
boyunca dizilişi de yapıya daha fazla
kararlılık sağlar.
![Page 28: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/28.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
4. RNA yapısı DNA’ya benzer fakat tek zincirlidir
• RNA’da,
– Şeker riboz DNA’daki deoksiriboz yerine
geçer
– DNA’daki timin yerine urasil bulunur
• Çoğu RNA tek zincirlidir fakat bazı RNA’lar
kendi içinde katlanmalarla çift zincirli
bölümler oluştururlar – ikincil yapı
• Ayrıca bazı virüslerin çift zincirli RNA
genomu vardır
![Page 29: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/29.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• Genetik bilginin ifadesinde görev alan üç
çeşit hücresel RNA sınıfı vardır.
– mesajcı RNA (mRNA)
– ribozomal RNA (rRNA)
– transfer RNA (tRNA)
• Bunların hepsi transkripsiyon sırasında
DNA’nın zincirlerinin birinden
komplementer kopya olarak üretilir
![Page 30: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/30.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• rRNA protein sentezinde görev alan
ribozomların yapısal bileşiğidir.
• mRNA protein sentezi için şablon görevi
yapar
• tRNA protein sentezi için amino asitleri
taşır
![Page 31: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/31.jpg)
Chapter 10 Lecture
Concepts of GeneticsTenth Edition
DNA Eşlenmesi
Konu 11
![Page 32: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/32.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
1 DNA yarı korunumlu eşlenme ile kopyalanır
• DNA zincirlerinin tamamlayıcı olması, her
birinin, diğerinin sentezine taslak
oluşturmasını sağlar
![Page 33: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/33.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.1
![Page 34: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/34.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.2
Korunumlu Yarı korunumlu Dağıtıcı
Bir eşlenme döngüsü Yeni sentezlenen zincirler mavi ile gösterilmiştir
![Page 35: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/35.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
1.
• DNA eşlenmesi replikasyon orijininde
(başlangıç noktası) başlar.
• Eşlenme sırasında sarmal zincirleri açılır
ve bir replikasyon çatalı oluşturur.
• Eşlenme çift yönlüdür; dolayısıyla iki ayrı
çatal oluşur.
![Page 36: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/36.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
1.
• Tek bir orijinden, bir başlatma olayıyla
sentezlenmekte olan DNA birimine
replikon adı verilir.
• Bakterilerin bir adet dairesel DNA’sı vardır
ve DNA sentezi tek bir noktada başlar –
replikasyon orijini - OriC
• Tüm bakteri kromozomu tek bir replikon
oluşturur (6.6 milyon baz çifti)
![Page 37: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/37.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.6
Replikasyon
çatalı
![Page 38: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/38.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
2. Bakterilerde DNA eşlenmesi
• DNA polimeraz DNA sentezler
• bir DNA kalıbına ve 4 deoksiribonükleosit
trifosfata ihtiyaç duyar (dNTP)
DNA kalıbı (dNMP) ve
onun komplementer
dizisinin yeni oluşan bir
bölümü
Yeni sentezlenen zincire
her seferinde 1 nükleotit
eklenir (n+1)
İnorganik
pirofosfat
![Page 39: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/39.jpg)
• https://media.giphy.com/media/eSUaD3R
WwIrqE/giphy.gif
© 2012 Pearson Education, Inc.
![Page 40: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/40.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
2
• Zincirin uzaması 5‘ - 3' yönünde olur.
• Her seferinde 3’ ucuna bir nükleotit eklenir
• Nükleotit eklendiğinde uçta olan iki fosfat
kesilir ve ortaya boş bir 3'-OH grubu çıkar
• Her yeni nükleotit bu 3’-OH grubuna
eklenir
![Page 41: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/41.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.8
Büyüyen
zincirNükleosit
trifosfat
5’ uç, 3’ ucu ile
birleşir
![Page 42: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/42.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
2
• Bakterilerde 5 farklı DNA polimeraz keşfedilmiştir
• DNA polimeraz III hücre içinde (in vivo) 5’ - 3’ DNA
sentezinden esas sorumlu olan enzimdir
• 3' - 5' ekzonükleaz aktivitesi hata düzeltmeye
yarar
• DNA polimerazlar I, II, IV, ve V ultraviyole (UV)
gibi çeşitli dış etkenlerle oluşan DNA hasarlarının
düzeltilmesinde görev yapar
![Page 43: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/43.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3 DNA eşlenmesi sırasında pek çok
karmaşık sorun çözülmelidir
![Page 44: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/44.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3
• 7 temel sorun:
– DNA sarmalının açılması
– Bu açılma sırasında oluşan fazladan
sarmallaşmanın azaltılması
– Polimeraz sentezi başlatamadığı için bir çeşit
primer (başlatıcı) sentezi: Bu bir RNA
molekülüdür
– İkinci zincirin kesintili sentezi
– Primerlerin kesilmesi
– Oluşan boşlukların doldurulması
– Hataların düzeltilmesi
![Page 45: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/45.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.1 Heliksin/Sarmalın açılması
• Belirli proteinler - DNA helikaz
replikasyon orijinine bağlanır ve sarmalın
açarlar
![Page 46: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/46.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.9
ATP hidrolizi
İlk bağlanma
ATP hidrolizi
Replikasyon balonu
oluşmaya başlar
ATP hidrolizi
Sarmalın açılması başlar
![Page 47: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/47.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.2 Sentezin başlatılması
• DNA polimeraz III, zinciri uzatabilmek için serbest bir 3’-OH grubuna ihtiyaç duyar
• Bunun için primaz bir RNA primeri (öncü) sentezler ve serbest -OH sağlanmış olur
• Bu durum DNA sentezinde evrenseldir
![Page 48: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/48.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.10
Kalıp DNA
RNA
primeri
RNA primerine eklenen
yeni DNA
![Page 49: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/49.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.3 Kesintili sentez
• Replikasyon çatalı ilerledikçe iki zincirden
sadece biri kesintisiz senteze kalıp
oluşturabilir – kesintisiz zincir
• Diğer zincir kesintili olarak sentezlenir –
kesintili zincir
• Çünkü sentez sadece 5’-3’ yönünde
olabilir – kalıp DNA buna göre 3’-5’
yönünde okunur
• fakat çatal aynı yönde ilerler – bir zincir
tersten okunuyor gibi düşünülebilir
![Page 50: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/50.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.11
Başlangıç
RNA primeri
Dna sentezi
![Page 51: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/51.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.3 Primerin kesilmesi, parça birleştirilmesi
• Kesintili zincirin her parçasına Okazaki
parçaları adı veirilir.
• Her parçada bir RNA primeri bulunur
• Sonrasında DNA polimeraz I bu primerleri
keser ve
• DNA parçaları ligaz enzimi tarafından
birleştirilir
![Page 52: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/52.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.3 Kesintili sentez
• Her iki DNA zincirinin aynı anda
sentezlenebilmesi için kesintili zincire kalıp
oluşturan DNA, tersine katlanır.
• Böylece 3’-5’ olarak okunur ve yeni zincir 5’-3’
olarak sentezlenir
Kesintili zincir
Kesintisiz zincir
![Page 53: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/53.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
3.4
• Hata kontrolü ve düzeltmeler DNA
eşlenmesinin bir parçasıdır
• Tüm polimerazların 3' - 5' ekzonükleaz
aktivitesi vardır ve hata düzeltmelerinde
hepsi rol alır
![Page 54: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/54.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.13
Kesintili zincir kalıp DNA
Kesintisiz zincir kalıp DNA
HelikazDNA giraz
alt birim kayan kilit
Polimeraz III çifti
Okazaki parçaları
RNA
primeri
Tek zincir bağlanma proteinleri
https://www.youtube.com/watch?v=mxAjSBhDkBQ
![Page 55: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/55.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
4 Ökaryot DNA eşlenmesi prokaryotlara
benzer fakat daha karmaşıktır
![Page 56: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/56.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
4
• Prokaryotlara benzer özellikler
– Replikasyon orijinlerinde sarmalın açılması
– Replikasyon çatalı oluşumu
– Çift yönlü sentez, kesintili ve kesintisiz
zincirleri oluşturur
– Ökaryot polimerazları da 4
deoksiribonükleosit trifosfat, kalıp DNA ve
primere ihtiyaç duyar
![Page 57: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/57.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
4
• Karmaşıklık:
– Prokaryotlara göre DNA miktarı çok fazla
– Kromozomlar çizgiseldir
– DNA proteinlerle bileşikler halinde bulunur
![Page 58: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/58.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
4
• Ökaryot kromozomlarında birçok
replikasyon orijini bulunur
• Bu dakikalar ile birkaç saat arasında bir
sürede tüm DNA’nın eşlenmesini sağlar
![Page 59: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/59.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
5.4
• Çekirdek DNA’sının eşlenmesinde 3
polimeraz
• Bir polimeraz mitokondri DNA
eşlenmesinde
• Diğerleri DNA tamirinde
Görev yapar
![Page 60: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/60.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Table 11.5
Ökaryot DNA polimerazları
Polimeraz Alt birimler 3’-5’ ekzonükleaz Görev
RNA/DNA primeri, sentezin başlaması
Kesintili zincir sentezi, tamir, kontrol
Kesintisiz zincir sentezi, kontrol
Mitokondri DNA eşlenmesi ve tamiri
DNA tamiri
![Page 61: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/61.jpg)
• https://www.youtube.com/watch?v=FEF1sKB1yV0
© 2012 Pearson Education, Inc.
![Page 62: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/62.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
5 Kromozomların uçlarının eşlenmesi
problem yaratır
![Page 63: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/63.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
5
• Kromozomların sonlarında bulunan
telomerler uzun tekrarlı dizilerden oluşur
• Kromozomların içerik ve kararlılığını
sağlarlar
• Kesintili zincirin kromozom sonundaki
sentezi problem yaratır:
– RNA primeri ayrıldığı zaman ortada serbest
3’-OH grubu kalmaz ve o bölüm eşlenmemiş
olur
![Page 64: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/64.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.16
Kesintili zincir kalıp DNA’sı
Kesintisiz zincir kalıp DNA’sı
Sentez
Primerler kesildi A ve b boşlukları ortaya çıktı
A boşluğu dolduruldu b boşluğu doldurulamadı
![Page 65: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/65.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
5
• Telomeraz bu boşlukları doldurur
– Bir ribonükleoproteindir – üzerinde tekrarlı
dizinin tamamlayıcı dizisini içeren bir RNA
barındırır
– Bu RNA kalıp olarak kullanılarak DNA
sentezlenir
– Ters transkripsiyon
![Page 66: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/66.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc. Figure 11.17
Telomeraz bağlanır
DNA sentezlenir
Telomeraz hareket eder ve ilk 2 adım tekrarlanır
Telomeraz ayrılır ve primaz ile DNA polimeraz boşluğu doldurur
Primer kesilir ve ligaz iki nükleotiti bağlar
![Page 67: 1. DNA Yapısıkisi.deu.edu.tr/asli.memisoglu/Genetik ve biyotek/1-DNA... · 2019-02-28 · DNA’nın keşfi • 1944’e kadar kromozomların hangi bileeninin kalıtımı sağladığı](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022040114/5e3fa862a055fb4d3b56b447/html5/thumbnails/67.jpg)
© 2012 Pearson Education, Inc.
• Çoğu somatik ökaryot hücresinde
telomeraz aktif değildir
• Her bölünme sonrasında telomerler kısalır
ve bir noktada hücre bölünmesi durur
– Bu sebeple normal vücut hücrelerinin belirli bir
ömrü vardır
• Kanser hücrelerinde telomerazlar aktifleşir
ve bu sayede ölümsüz olur