HOOFDSTUK 17: DNA
§1: DNA in je cellen
DNA
⤷ bevat informatie voor het maken van eiwitten. Het is verdeeld over 46 chromosomen in de
celkern en het cirkelvormig DNA in de mitochondriën. Het bestaat uit twee lange strengen, die
uit miljoenen nucleotiden bestaan. Deze strengen vormen samen een dubbele helix.
⤷ DNA-nucleotiden bestaan uit een fosfaatgroep, een suikermolecuul (deoxyribose) en een
stikstofbase.
⤷ Deoxyribose heeft 5 C-atomen die op een vaste manier zijn genummerd. In het DNA-
nucleotide vormt het eerste C-atoom (1’) een binding met de stikstofbase en het 5e atoom (5’)
met de fosfaatgroep. Elke nucleotide in een streng is via zijn fosfaatgroep gekoppeld aan het 3’
C-atoom van het nucleotide ernaast.
⤷ Er komen in DNA 4 verschillende soorten stikstofbasen voor.De stikstofbasen binden via H
bruggen met die van de tegenoverliggende streng:
⤷ A: adenine
⤷ G: guanine
⤷ C: cytosine
⤷ T: thymine
⤷ Hierbij vormen A en T met 2 H-bruggen en C en G met 3 H-bruggen een binding. Door deze
basenparen zijn beide strengen in een DNA-molecuul complementair (de volgorde in de ene
streng bepaalt die in de andere). Het 5’-einde (met de fosfaatgroep) van de ene streng ligt naast
het 3’-einde (met de OH-groep) van de andere)
histonen
⤷ speciale eiwitten die de DNA-moleculen verstevigen en beschermen bij eukaryoten in de kern.
8 histonen vormen samen een bolletje waar een deel van het DNA omheen is gerold. H1 houdt
het bij elkaar. Het geheel van de histonen en het eromheen gerolde DNA heet een nucleosoom.
De verschillende histonen van de nucleosomen koppelen waardoor er een chromatinedraad
ontstaat, die spiraliseert tot chromatine waardoor het molecuul compact is opgeborgen in de
celkern.
⤷ Histonen kan je verwijderen door zouten en een eiwitverterend enzym toe te voegen aan het
DNA. Als ze verwijdert zijn dan is het DNA geschikt om verder te verwerken.
mtDNA
⤷ DNA zit ook in mitochondria, het heet daar mtDNA. Het bevat 37 genen, waarvan er 3 coderen
voor eiwitten die betrokken zijn bij de aerobe dissimilatie; de rest codeert voor rRNA
(bouwstenen voor ribosomen) en tRNA (transporteert aminozuren). Het mtDNA erft over van
moeder naar hun kinderen
genen
⤷ het totale DNA van een persoon, zijn genoom, bestaat uit zo’n 19000 genen.
⤷ het is een stuk DNA met informatie over de productie van een of meerdere eiwitten. Deze
eiwitten spelen een rol bij het stond komen van een erfelijke eigenschap. Alle cellen hebben
hetzelfde DNA maar afhankelijk van hun functie zijn verschillende genen actief.
⤷ In een huidcel komt het gen voor melanine tot expressie, wat leidt tot de vorming van het
pigment. Cellen reageren op hun omgeving, wat de variatie in het aanschakelen van genen
vergroot. Zoals melanine in de winter.
⤷ De DNA-code in de genen ligt vast in de volgorde van de stikstofbasen. Ieder gen heeft zijn
eigen sequentie van afwisselend A’s,C’s,G’s,T’s.
⤷ Genen die coderen voor eiwitten beslaan maar een klein deel van het totale DNA van een
organisme. Het grootste deel, het niet-coderend DNA, heeft een andere functie zoals het regelen
van het aan- en uitschakelen van de genen in het coderende DNA
⤷ In het DNA, meestal in het niet coderende deel, komen herhalingen voor van series
nucleotiden, zogeheten repetitief DNA. De herhalingen komen aaneengeschakeld achter elkaar
voor, maar ook verspreid in het chromosoom.
⤷ korte repeats van 2 tot 10 nucleotiden, de zogeheten STR’s, spelen een rol bij
verwantschapsonderzoek. Omdat chromosomen in de cellen in paren voorkomen, heeft
iedereen van een bepaalde STR twee exemplaren, soms gelijk, meestal verschillend.
Onderzoekers spreken bij STR’s over allelen. In de meeste landen brengen de laboratoria de
STR’s van 13 loci (plaatsen in het DNA) in kaart, wat een DNA-profiel oplevert.