hoi en welkom in deze les gaan we kijken naar genexpressie de leerdoelen je kunt de verschillende manieren van geen regulatie beschrijven bij prokaryoten en eukaryoten je kunt beschrijven wat het belang is van genexpressie bij de zelfregulatie van organismen en dat wordt je zelfregulatie kennen we nog van de vierde klas en dat hield in in feite alles wat een organisme doet om in leven te blijven en dat het hormoon huishouding op peil blijft dat je optijd eten gaat eten als je honger hebt en dat soort dingen dan zelfregulatie je kunt uitleggen hoe rna die de translatie van mrna kan voorkomen dat het waar is alweer goed en gen regulatie en genexpressie ze zitten in elkaars verlengde maar zit wel een belangrijk verschil de dus die ga ik nu even uitleggen het aan of uitzetten van de gem noem je hem regulatie dus ik heb een bepaald gen dat codeert voor een eiwit je dan kan ik aan of uitzetten nou dat proces is geen regulatie genexpressie iets anders zodra een gen aanstaat kan door transcriptie en translatie een eiwit worden gevormd en zodra de is dat eiwit wordt gevormd dan heb je het over genexpressie en wat er in deze les gaan zien is dat bijvoorbeeld een gen wel aanstaat maar dat via een ander proces wordt voorkomen dat die tot expressie komt dus geen staat aan maar wordt geen eiwit gevormd en hoe dat kan en hoe dat werkt daar gaan we deze les naar kijken beginnen we bij genexpressie bij prokaryoten in termen van domeinen bacteriën nag je dat zijn prokaryoten geen celkern wat zie je hier je ziet hier een stuk dna molecuul van een prokaryoten en in prokaryoten bevat een structuur genen informatie voor het vormen van en rna of eiwitten dus dit zijn drie genen zet hij een aan zijn drie verschillende genen maar ze werken samen om een bepaald eiwit of mrna te maken en in dat geval noemen dat structuur genen vaak liggen bij progeria hebben we zo niet u gaat lekker vaak liggen bij prokaryoten de genen die coderen voor samenwerkende producten naast elkaar op het thema ook zoals in dit geval een groep samenwerkende structuur genen in dit geval zet hij wordt een open rond genoemd en op een mee dat je dus dat woordje opron ziet dan is dat alle signaalwoord van hey het gaat hierom prokaryoten dus als je dat bij toetsen examen ziet ooperon dan moet je al in termen van prokaryoten gaan denken dan gaan we even een voorbeeldje doen we gaan dus kijken naar genexpressie bij prokaryoten ik heb twee voorbeelden bij de e coli nee eerst kleine inleiding e-coli bacterie leeft in de dikke darm leef daar van glucose en lactose en voor de vertering van lactose maakt e coli bed aan galactose ida ze dus als in een simon lactose af te breken wanneer geen lactose aanwezig is wordt is in deze van pedagogie daar wordt onderdrukt en ook heel even logisch nadenken het is natuurlijk zonde om een zien te gaan maken voor een substraat wat er helemaal niet is dus dan word dat en zien wordt niet gemaakt dat scheelt weer energie eerste voorbeeldje stel er is geen lactose aanwezig we hebben ze dit is hetzelfde plaatje wat we net zagen er zit alleen wat ik ga nog even uitleggen wat wat het allemaal is en we hebben dus een helemaal links zie je regulator gen en die zorgt voor de synthese van een repressor dus dit is ook een gen en die codeert voor een stukje mrna en die maakt op haar beurt weer een repressor kom ik zo even op terug dan heb je de promotor en het is de plek waar rna-polymerase aan kan binden en rna-polymerase die leest die structuur genen straks af of niet zo dat er ook transcriptie en uiteindelijk ook translatie kan plaatsvinden dan heb je de opera thor dat zijn aan of uitschakelen die zorgt de zoals of geen aan of uit staat en hoe werkt dit nou je ziet het eigenlijk al gebeuren als zo'n regen later gent die maakt gewoon constant zal repressor aan en die repressor die gaat hier aan binden aan die opera te en daarmee zet die in feite zijn opera opera te ruit dus het komt er op neer dat rna-polymerase hier niet langs komt die is nu geblokkeerd en dan kan er geen bij te gaan explosie daar ze worden gemaakt in dit voorbeeld je nu stel je voor jij gaat de glaasje melk drinken daar komt dat heet het lactose komt dan in je darmen terecht en dan werkt lactose in dit geval als de inductor en hoe dat zit ga ik nu laten zien we zien hier ietsjes meer in feite is nog steeds hetzelfde plaatje dus we hebben een regulator en die gaat nog vrolijk door met het maken van een repressor en hier heb je dus nu de inductor dit is het stukje lactose en lactose gaat vervolgens binden aan zo'n repressor en op het moment dat plak toonden ze aan een repressor bent zie het hier eigenlijk al gebeuren de veranderd in klein beetje van vorm en dat zorgt ervoor dat die niet meer kan binden aan die opera te dus wat gebeurt er die ook beraad er is niet meer geblokkeerd dus hij staat nu in feite aan en nu kan rna-polymerase kan die structuur genen gaan aflezen en dan wordt er een en simpelere sorry uiteindelijk wordt er dan een enzym gemaakt 30 alecto zie daagse en die gaat dat lactose afbreken opgevend is al of bijna alle de lactose afgebroken dan zal er ook geen lactose meer binden aan de impresso en ga zo'n repressor ow je vrouwelijk op zo'n apparaat er zit en wordt die automatisch uit gezet dus dat ze een natuurlijke feedback mechanisme nou dan heb je ook een kool repressor en de repressor wordt pas actief op het moment dat er een molecuul aan bent en dit geval dat we hier zagen wordt een is de repressor altijd actief tenzij een molecule inductor aan wind erbij bij een rib bij een code presso daar is dus een repressor aanwezig die is altijd een actief en die wordt pas actief als er een molecuul aan gaat winnen doe ik ook een voorbeeld spijt nog steeds bij de e coli maar nu gaat het even om een ander stofje e-coli kan zelf het aminozuur tryptofaan maken als tryptofaan aanwezig is in de omgeving hoeft e-coli dit zelf niet te doen ook weer even logisch nadenken als je iets uit omgeving kan opnemen kost dat niet echt energie op moment dat je zelf een aminozuur moet gaan maken kost dat weer wel energie alles is hetzelfde voorbeeldjes bij lactose het gaat gewoon om efficiëntie en om in dit geval wind tryptofaan aan een repressor waardoor deze actief wordt dit is een plaatje uit een oude examen 1996 of twee ze nou nee dat is niet uit 969 maar hier al wel heel oud plaatje en wat je hier ziet is het in feite hetzelfde hebben wie regelmatig en de de promotor apparaten en hier zijn de structuur genen en deze zorgen ervoor dat uiteindelijk trip te vaak gemaakt kan worden die regelmatig en die die zorgt ervoor dat een stukje en erna wordt gemaakt dat u ervoor zorgt dat er een inactieve repressor wordt gevormd nu als geen tryptofaan aanwezig is in omgeving moet de bacterie dat zelf doen dus deze kan hier nu niet aan blinden en een bacterie zo in prokaryoten voor het is natuurlijk bacterie maar je gaat dat is nu zelf tryptofaan maken op het moment dat er genoeg tryptofaan is gemaakt of als u dus tryptofaan in omgeving aanwezig is omgeving aanwezig is te gaat die hieraan binden verandert van vorm en dat zorgt ervoor dat die dus hier wel aan kan binden is die geblokkeerd en dan gaat het gaat het organisme niet zelf tryptofaan maken heeft voor de geruststelling trouwens dit komt dus uit een oude examen en bij echt een gedetailleerde vragen krijg je ook gewoon een lichaam na de bij de zie je die termen toen bij dit examen was het zo dat die termen kregen toen gewoon cadeau de bij zit dan wel last gevraagd bij dat ze zeiden oké dat waren de prokaryoten gaan we nu over naar de eukaryoten in een in een in een vorige les had ik dna een beetje ver voor vergeleken met boekrollen hier zie je hem toe eraan en als een gen aan staat is de boekrol uitgerold gewoon uitgeklapt en als een gen uit staat dan is die weer ingerold ingeklapt en waarom ik dat voorbeeldje gedaan want bij bij eukaryoten werkt op ook op die manier wat is wat zie je hier deze geven dingetjes dat zijn in dit geval de boekrollen en daarom heen zit het script het dna zit gewikkeld en wat kan gebeuren op mensen dit op momenten dat een gen afgeleefd moet worden dan wordt die boekrol een beetje open gedaan is die gestolen die gaan een beetje uit elkaar staan en moet-ie weer uit worden gezet dan worden ze weer dicht op elkaar gedrukt en hoe werkt dat door door te rommelen met die histonen en dat werkt als volgt hier nu met blauw aangegeven zie je weer de histonen en hier zijn ze wat minder strak op elkaar gerold dus nu kan dit stukje dna worden afgelezen wil ik dat een boekrol dus dat zijn in stoom dichter op elkaar gaat zitten waardoor in niet meer dna het geneest kan worden dan wordt er een methylgroep aan gekoppeld en dat noem je dna methylering dus door dna methylering worden die gestolen die gaan wat dichter op elkaar zitten en dan kan het dna niet meer worden afgelezen dan op de tijd en niveau van detail hoe gaan regelen sorry gen-expressie bij eukaryoten wordt geregeld je kunt het ook terugvinden in binas tabel 71 f dus misschien is makkelijk om die even erbij te pakken zodat je kan zien hoe dat eruit ziet ga ik er nog een paar dingen vertellen wat de transcriptiefactoren we hebben ons keer over gehad en moleculen die binden aan een specifiek deel van dna en helpt bij de regulatie van bijvoorbeeld hormonen dat zijn transcriptiefactoren dat kunnen zowel dus activa dus als repressor zijn dan dat we de data box hier zie je de promotor en de data box is een specifiek deel van de promotor waar rna-polymerase aan kan binden dan zie je hier een hands and enhances dat is een plek waar activator zou kunnen binden en het werkt als volgt je als een activator aan zo'n enhancer gaat binden dan verandert dit stukje dna van vorm dus daar gaat de komt een gekke knikken en deze knip zorgt ervoor dat een gen aan of uit wordt gezet nou dan heb je ook nog silencers je kunnen repressor aanbinden die zitten ook ongeveer hier ze zijn hier niet afgebeeld toevallig in dit plaatje maar ze zijn er wel en daar kunnen dus repressor aanbinden dan op het moment dat zo'n gek aan staten dus de zitten er zit er genoeg activa dus aan zo'n en mensen waardoor ie dus daar nog van vorm verandert dat deed sorry rna-polymerase kan binden dan kan hier je ziet stukje gen dat afgelezen wordt hier met donkerblauw dan kan rna-polymerase aan kan binden eraan binden en dan wordt er geen afgelezen nu is dit niet een alles-of-niets principe zodat ik eens gezegd dus het is niet een gen staat of aan of uit er is te kunnen zowel wat activa dus als wat sciences op zitten om het een beetje te finetunen waardoor [Muziek] een gen wel wordt afgelezen maar niet zo snel dus rna-polymerase kan er dan nog wel soort van een binden maar je leest wel dat dna wat langzamer af je kunt het voorstellen als gewoon een apparaat wat je wat wat harder kan zetten of wat zachter kan zetten en dat is hetzelfde bij genexpressie goed nu heb het heet het gehad over dit stukje tot hier is nog allemaal geen regulatie er dus dus de vindt transcriptie plaats maar nu gaan we ook kijken naar gen-expressie dus de eerste stuk was dus geen regulatie nu gaan kijken naar gen-expressie en hoe dat eventueel kan worden voorkomen en het eerst wat ik dan nog uitleggen is het stukje over rna interferentie en en ja interferentie is geen regen laat zien door translatie te voorkomen ook wel rna genoemd en wat houdt dat in en je probeert dus hiermee genexpressie te voorkomen wat houdt het in agent staat gewoon aan het is de wordt vindt transcriptie plaatsen en rna wordt gevormd dat gaat vrolijk naar buiten zoek te doen zoek de ribosomen je op maar hier wordt er nu gerommeld dus en maar daarna wordt welgevormde vindt transcriptie plaats maar vervolgens wordt voorkomen dat een ribosoom dat stukje en erna kan aflezen en op die manier voorkom je dus gen-expressie en dat gebeurt onder andere door een micro rna en dat kan mrna afbreken of blokkeren wie een plaatje bij hoe wordt dat ge hoe worden die micro ernaast gevormd je kent nog wel deelt van en rna dat is gewoon een enkele streng hele lange streng met een stuk rna [Muziek] micro rna wordt op een andere manier gevormd het begint wel als een lange streng mrna of gewoon ernaast moeilijke we zeggen en maar die gaat opgeven en dubbelvouwen dus dit is één stuk rna wat nu dubbel gaat vouwen dus de zitten wat complementaire stuk iets tussen waardoor die ze dan als een ja gewoon echt met een dubbel gevouwen wordt en op men dat dat dat is gebeurd zodat komt er een speciale enzymen en dicer wordt het genoemd en die knipt die dubbelgevouwen boterham van rna micro rna in dus die kleine stukjes vervolgens komt er een bepaald eiwit complex en die zorgt ervoor dat die dit die twee aan elkaar zit en de stukken rna dat hij uit elkaar worden gehaald een stuk wordt om het een afgebroken en de anderen die wordt uiteindelijk gebruikt nou dat micro rna eiwitcomplex die band is aan een specifiek deel van de messenger rna dat je wil blokkeren of 400 voorkomen dus dat dat eiwit je helpt ook moskee heeft bij de transporten naar het juiste stukje messenger rna twee dingen gebeuren of het stukje mrna wordt afgebroken of die wordt geblokkeerd waardoor hier zijn ribosomen niet meer goed kan aflezen nou heb ik ook even bewegend beeld bij even voordat ik verder ga dit is het cytoplasma dit is heel erg ingezoomd op een celkern en hier zien kleine kern porie dus hier komt zometeen zo'n zo'n micro erna komt eruit met het gaat zo je ziet de plasma in en je ziet daar een zet dan hema worstje omheen zitten die helpt gewoon bij de transport naar het cytoplasma dus daar tussenin zie je dus dat dubbele strength micro erna twisted armoede gevormd worden en in het cytoplasma daar komt nu die eisen aan te pas en die knipt dus zo'n stukje rna in kleinere stukjes je ziet dat hij maar was je dat laat hem los en is er wordt in stukken geknipt en vervolgens worden die wordt dat dubbele strength wordt weer uit elkaar gehaald door een ander en zien dus die die die trekt die en die dubbele streng uit elkaar de ene helft het afgebroken dat zie je hier gebeuren en dat eiwit complex dat micro rna eiwit complex wordt dus nu naar een stukje messenger rna gebracht wat geblokkeerd of afgebroken moet worden nou het werkt is heel specifiek dus en die die micro rna die kan dus heel specifiek binden aan een bepaald deel van het messenger rna waar die complementaire is en op moment dat hij eraan bindt konden dus twee dingen gebeuren of die wordt geblokkeerd zodat een riem zo niet meer elkaar aflezen of worden ze dan wordt een vlaggetje op geplaatste maakt me kapot en dit voorbeeld je ziet het hier gebeuren wordt ie kapot gemaakt in je ziet hier al nog te kleine nucleotiden ontstaan dus dat is rna interferentie dus goed om te onthouden we hebben dus geen regulatie dat zorgt dus voor of een gen aan of uit staat en je hebt geen expressie dat is of een gen ook uiteindelijk of te wissen of je het eiwit ook uiteindelijk wordt gevormd en dat is geen expressie goed dat was het einde van deze les mocht je nog andere filmpjes willen kijken wordt net op een andere manier wordt uitgelegd kijk dan ook op het youtube-kanaal van biologie met joost of het youtube kanaal van en g biologie