Vírusok I: általános

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Vírusok I: általános"

Átírás

1 1 Mi egy vírus? VÍRUSOK-I Vírusok I: általános I. Bevezetés A vírusok sejtparaziták, ami azt jelenti, hogy (1) a sejten kívül nem képesek élettevékenységet folytatni. (2) Továbbá, a vírusok a fertőzött sejtben átveszik a sejt irányítását: a sejt molekuláris mechanizmusait a saját szaporodásukhoz használják, s gátolják a csak a sejt számára szükséges folyamatokat (celluláris RNS-ek és fehérjék előállítása, stb.). (3) A vírusok gátolják a sejt és a szervezet különféle védekezési mechanizmusait (apoptózis, immunvédekezés, stb.) A vírusok genetikai paraziták is egyben, mivel (1) tk. génbevitelre specializálódott biológiai szerkezetek; ill. (2) vírus genom kódolja a sejt működésének átprogramozásához szükséges algoritmusokat. Változatosság és hasonlóság A vírusok minden sejt-alapú életformát képesek megfertőzni: eukariótákat (gerinces- és gerinctelen állatokat, növényeket, ill. gombákat) és prokariótákat (eubaktériumokat és archaeákat egyaránt). A baktériumokat megfertőző vírusokat bakteriofágoknak, vagy röviden fágoknak nevezzük. A vírusok sok emberi betegséget okoznak, kezdve az enyhe tünetekkel járó náthától (rhinovírusok) a halálos veszettségig (veszettségvírus). Továbbá, egyes rákos megbetegedéseket is vírusok okoznak (retrovírusok, papilloma vírusok, stb.). A vírusok komoly társadalmi problémákat idézhetnek elő: bizonyos járványok sok emberi életet követelhetnek, s az ellenük való védekezés is költséges lehet. Korábban a fekete himlő (poxvírus) okozott nagy járványokat, ma pedig a HIV (retrovírus) szed órási számú áldozatot. A vírusok nagyon változatos szervezetek. Más élőlényektől eltérően, sok vírus RNS genommal rendelkezik. Mind az RNS, mind a DNS örökítő anyaggal rendelkező vírusok rendelkezhetnek egy- vagy kétszálú nukleinsavval. A vírusok örökítőanyaga lehet lineáris vagy cirkuláris. A legtöbb vírus egyetlen nukleinsavat tartalmaz, de pl. az influenza vírusok 7 vagy 8 RNS molekulával rendelkeznek. A vírusok rendszerint egyszeres (haploid) genommal rendelkeznek, de pl. a HIV diploid (két azonos RNS molekulát tartalmaz). Vannak olyan vírusok, amelyek beépülnek a gazdasejt genomjába (retrovírusok), a többség azonban nem integrálódik. A vírus nukleinsav elhelyezkedhet a sejtmagban (herpeszvírusok, adenovírusok, influenza vírusok), vagy a citoplazmában (poxvírusok, RNS vírusok többsége). A citoplazmában elhelyezkedő vírusoknak maguknak kell megoldaniuk a sokszorozódásukat, mert a gazdasejt replikációs apparátusa a sejtmagban található. A vírusfertőzés lehet produktív (sok vírus részecske keletkezik), látens (a vírus elbújik az immunrendszer elől), ill. abortív (sikertelen). Egyes vírusok fertőzőképessége más vírusok jelenlététől függ (pl. az adenoasszociált vírusok szaporodásához adeno-, vagy herpesz segítővírusok által termelt komponensek szükségesek). A vírusok által okozott betegségek lehetnek gyors lefolyásúak (influenza), vagy évekig tartóak (HIV). A vírusok lehetnek csupaszok (csak kapszid veszi körül a nukleinsavat) vagy köpennyel rendelkezők. Látható, hogy a vírusok szerkezeti felépítése és replikációs stratégiái szintén nagyon változatosak. Van azonban a vírusoknak két közös sajátságuk: (1) 200 nanométernél kisebb méretűek (kivéve a nemrég felfedezett mimivírusok és mamavírusok); (2) kizárólag a gazdasejtben képesek replikálódni (obligát paraziták, szemben a fakultatív parazitákkal, melyek parazitizmus nélkül is képesek létezni). A vírusok mindig a gazda sejtét használják: (a) építőanyagok, pl. aminosavak és nukleotidok; (b) fehérje szintetizáló apparátus (riboszómák, trns-ek, stb.); (c) energia, ATP formájában. A vírusok egy alapvető sajátságban különböznek a gazdasejtektől: egy új sejt mindig egy előzőleg létező sejtből származik, egy virion (érett vírus) azonban mindig újraépül a sejtben képződő komponenseiből az összeszerelődés folyamata során. A vírus a sejtműködést módosítja annak érdekében, hogy növelje a saját replikációs hatékonyságát. Ez a módosítás magában foglalja az új membrán struktúrák képzését, a gazdasejt gének kifejeződésének gátlását, ill. bizonyos sejtfolyamatok serkentését. 1

2 2 3 4a 4b 5 6 A viroszféra A vírusok óriási számban és sokféleségben fordulnak elő a természetben, ezért, a vírusok összességét - a bioszféra analógiájaként,- viroszférának nevezzük. Az óceánok a levegő, a talaj, és minden más környezet óriási számú és típusú vírust tartalmaz. Becslések szerint minimum 100 millió vírusfaj létezik a Földön. Élőlények-e a vírusok? Általánosan elterjedt vélekedés, hogy a vírusok nem élőlények, ugyanis a sejten kívül nem produkálják az életre jellemző életjelenségeket. Azonban a baktérium spórákkal is ugyanez a helyzet, s mégsem soroljuk emiatt a spóra állapotú baktériumokat az élettelenek közé. A vírusok felfedezése A vírusok létezésére vonatkozó első bizonyítékot két kutató (a holland Martinus Beijerinck és az orosz Dimitrij Ivanovszki) szolgáltatta egymástól függetlenül a kései XIX. században. Beteg dohánylevelekből kivonatot készítettek, amit átszűrtek egy baktérium sejttől kisebb méretű lyukakat tartalmazó szűrőn, majd ezzel az oldattal sikeresen megfertőztek egészséges növényeket. A fertőzési kísérletet többször egymás után elvégezték (minden új fertőzéshez az előzőleg fertőzött növényből vett mintát használtak), hogy kizárják azt a lehetőséget, hogy toxin okozza a betegséget (a toxin felhígult volna a passzálások során, a vírus viszont nem hígul, mivel szaporodik). A vírust később dohány mozaik vírusként (TMV: tobacco mosaic virus) azonosították. Beijerinck használta először a vírus szót. Ugyanebben az időben fedezték fel az első állati vírust, a száj és körömfájás vírusát. Friedrich Löffler és Paul Frosch képesek voltak a betegséget állatról állatra átvinni beteg állatból származó átszűrt vérszérummal. A vírusok eredete Négy fő elmélet próbálja magyarázni a vírusok eredetét. Az első két (esetleg három) elmélet nem feltétlenül egymást kizáróak; valószínűleg, bizonyos vírus családok keletkezését az egyik, más családokét egy másik elmélet magyarázza helyesen. A Regresszív Hipotézis Sejt-alapú szervezetek maradványai A vírusok degenerált életformák, melyek elvesztették az önálló élethez szükséges funkciók jelentős részét, s parazitákká váltak. Valószínűleg, a poxvírusok prokarióta sejtek leegyszerűsödése által jöttek létre. A Progresszív Hipotézis Megszökött nukleinsavak A vírusok a gazdaszervezet genomjából szakadtak ki, annak több elemét összekombinálva. Valószínűleg a legtöbb (ha nem minden) vírus így keletkezett. A Szimbionta Hipotézis - Intracelluláris mikroorganizmusok A feltételezések szerint, a vírusok ősei, hasonlóan a mitokondriumokhoz és a kloroplasztiszokhoz, a sejttel szimbiózisra lépő sejtes szervezetek voltak, amelyek, később letértek az együttműködés útjáról, s parazitákká váltak. Ez az elmélet azt a problémát kívánja megoldani, hogy hogyan keletkezett a vírusok genetikai anyaga. A válasz a szimbionta sejtszervecskéből. Feltételezések szerint, a legnagyobb ismert vírus, a mimivírus* keletkezhetett ilyen módon (mások a regresszív hipotézis alapján magyarázzák e vírusok eredetét). A Vírus-először Hipotézis Sejttől független eredet A vírusok az ősi RNS világ idejében keletkeztek, megelőzve a sejtes életformákat, vagy azokkal párhuzamosan létezve. Nem tudjuk azt sem, hogy a vírusok egyetlen őssel rendelkeznek-e (LUCA: last universal common ancestor), amely létrehozott egy ősi viroszférát, s a mai vírusok mind a LUCA leszármazottai, vagy egymástól függetlenül több alkalommal keletkeztek-e. A vírusok leszármazása A magasabbrendű élőlények evolúcióját gyakran rekonstruálni lehet az ősmaradványok (fossziliák) alapján. A vírusokból azonban nem keletkeznek fossziliák. Sőt, a vírusok rendkívül gyors evolúciója miatt, nem tudjuk a távoli rokonsági kapcsolataikat sem feltérképezni, - másszóval, evolúciós törzsfát felépíteni -, mivel a hasonlóság genetikai nyomai mára már elvesztek. Ez a helyzet azt eredményezi, hogy, legalábbis jelenleg, csupán spekulálni tudunk a vírusok eredetét és leszármazási viszonyait illetően. A vírusok rendszertana 1966-ban megalakult a Vírus Rendszertan Nemzetközi Bizottsága (International Committee on Taxonomy of Viruses; ICTV) azzal a szándékkal, hogy rendet tegyen az addigi kaotikus viszonyoknak a vírus rendszerezés és elnevezés területén. A virológusok hosszú ideig ellenálltak bizonyos rendszertani kategóriák, pl. család, genus és faj, használatának. Mára azonban, ezek az élőlények rendszerezésben használatos kategóriák, a virológiában is meghonosodtak. A probléma a magasabb rendszertani kategóriák, rend, osztály, törzs, megalkotásában van, mivel a távoli csoportok leszármazási viszonyai nem ismertek (a vírusok evolúciós törzsfája gyökértelen, mivel a víruscsaládok közös őseit nem ismerjük). Az alacsonyabb rendszertani kategóriákba (család, genus) való besorolást korábban morfológiai alapon, vagy a vírusfertőzés hasonlóságai alapján végezték. Mára a genom szekvenálási technikák sokkal pontosabb módszereket biztosítanak a rokonság megállapítására. A Baltimore rendszer A vírusokat a genomuk (DNS, RNS, egyszálú, kétszálú) és a replikációs stratégiájuk alapján osztályozza. A David Baltimore által alkotott rendszerben az ugyanabba az osztályba tartozó vírusok nem feltétlenül rokonok egymással. Hét Baltimore osztályt különböztetünk meg: 2

3 7 8 I: dsdns vírusok (pl. Adenovírusok, Herpeszvírusok, Poxvírusok) II: ssdns vírusok (+)DNS (pl. Parvovírusok) III: dsrns vírusok (pl. Reovírusok) IV: (+)ssrna vírusok (pl. Pikornavírusok, Togavírusok) V: (-)ssrns vírusok (pl. Orthomyxovírusok, Rhabdovírusok) VI: (+)ssrns vírusok DNS intermedierrel (pl. Retrovírusok) VII: dsdns-rt vírusok (pl. Hepadnavírusok) Megjegyzés: intermedier = átmeneti forma; Rövidítés: ds: duplaszálú; ss: egyszálú; RT: reverz transzkriptáz Tolvaj vírusok A vírusokra jellemző, hogy géneket képesek lopkodni egymástól és a gazdaszervezettől is. Egyszerűbb ugyanis egy már működő gént elvenni mástól, mint egy újat kifejleszteni. Példaként a herpesz szimplex vírust mutatjuk be. Ez a vírus a gazdasejtekéhez nagyon hasonló szekvenciájú géneket is tartalmaz. E gének termékei a DNS replikációban vesznek részt vagy közvetlenül, mint pl. a DNS polimeráz, vagy az új DNS szál szintéziséhez szükséges nukleotidok előállításában, mint a timidin kináz és a ribonukleotid reduktáz enzimek. Ismert az is, hogy az influenza vírus újabb és újab szerotípusai különféle törzsek ekveredésével jönnek létre. Vírusok és rák Azokat a vírusokat, amelyek rákot képesek okozni onkogén vírusoknak nevezzük. A tumor képzésben való feltételezett szerepet a vírus tumorokban való jelenléte bizonyíthatja. Bizonyos tumorképző vírusok beépülnek a gazda genomjába (retrovírusok), míg mások kovalensen zárt gyűrű alakban a kromoszómán kívül helyezkednek el a sejtmagban (papilloma vírusok, hepatitis B vírus, Epstein-Barr vírus). Az onkogén vírusokról a Rákképződés Molekuláris Biológiája c. előadásban lesz részletesen szó. Vírusok, vakcinák, antivirális szerek Erről a témáról a Biotechnológia és Rekombináns Géntechnológia c. előadásban lesz szó. II. A vírusok szerkezete A gazdasejten kívül a vírust virionnak, a sejtben lévő vírust pedig vegetatív vírusnak nevezzük. A provírusnak a gazdasejt DNS-be épült vírust nevezzük. A vírus lényegében egy gének bevitelére specializálódott biológiai szerkezet. A vírus örökítőanyagát körülvevő fehérjék szerepe a genom védelme, ill. annak bejuttatása a sejtbe. A genomot közvetlenül borító fehérjékből álló burok neve kapszid; a kisebb morfológiai egységek pedig a kapszomerek, amelyek fehérjékből állnak. Sok vírus rendelkezik még egy külső membrán komponenssel is, melyet köpenynek nevezünk. A köpeny a gazdasejt sejtmembránjából, a Golgi komplex membránjából (ez tk. a transzport vezikulum membránja), vagy ritkán a magmembránból származik, s különféle vírus fehérjéket tartalmaz. A köpennyel rendelkező vírusoknál rendszerint a külső membrán és a kapszid között egy különféle fehérjéket (esetleg RNS-eket is) tartalmazó réteg is elhelyezkedik, melynek neve mátrix (a herpeszvírusoknál tegument). Vírus genomok A virionok egy vagy több genomot tartalmazhatnak. Szemben más életformákkal, a vírusok nem csupán DNS, hanem RNS genommal is rendelkezhetnek. A vírusok további különlegessége, hogy nem csak két-, hanem egyszálúak is lehetnek, mind a DNS, mind az RNS vírusok esetében. Ezek a különbségek a vírusok többféle eredetére utalnak (polifiletikus eredet, szemben a monofiletikus eredettel). További változatosságot jelent a nukleinsavak lineáris vagy gyűrű alakú szerkezete. A vírus genom mérete is nagy variabilitást mutat. Az RNS vírusok rendszerint kis genommal rendelkeznek, a DNS vírusok között pedig vannak kicsik és nagyok is. A nagy genommal rendelkező vírusok közé tartoznak a herpeszvírusok és poxvírusok. Az újonnan felfedezett mimivírusok és mamavírusok pedig hatalmasak (több mint egymillió nukleotidból állnak), nagyobb DNSel rendelkeznek, mint néhány mikoplazma faj (baktériumok), melyek a legkisebb sejtes szervezetek. A legtöbb vírus egyetlen nukleinsav molekulát tartalmaz, de vannak 2 vagy több nukleinsavból álló vírusok is. A szegmentált genom előfordulása jóval gyakoribb az RNS vírusoknál. A szegmentált genommal rendelkező vírusok tipikus példájaként az influenza vírusok szolgálnak. Az influenza vírusok 7 vagy 8 negatív-szálú RNS molekulát tartalmaznak egyetlen virionban. Érdekesség, hogy a rozsnok mozaik vírus más-más virionba pakolja az örökítőanyag szegmenseit, így azoknak egyszerre kell fertőznie egy adott sejtet, hogy a 3

4 vírus működőképes legyen. A szegmentált genom azért előnyös, mert a hagyományos mechanizmusok (mutáció, genetikai rekombináció) mellett egy új lehetőséget teremtenek a genetikai változékonyság növelésére, nevezetesen, a vírus szegmensek különböző vírustörzsek közötti cseréjét. Ezért képesek az influenza vírusok rendkívül gyors genetikai változásra, ami pl. a viszonylag könnyű gazdaváltás képességükben is megmutatkozik. Az AIDS vírusa, a HIV két kópiában tartalmazza az örökítőanyagát, s így tk. diploid RNS genommal rendelkezik (mivel itt két azonos kópiáról van szó, a genomot nem nevezzük szegmentáltnak). Egyes RNS vírusok átmenetileg DNS-t képeznek az RNS molekuláikból egy RNS-függő DNS polimeráz (reverz transzkriptáz) segítségével. Más vírusok (pl. influenza- és poliovírusok) az RNS-t közvetlenül írják át RNS-sé RNS-függő RNS polimeráz enzimek segítségével. A genomba nem-beépülő vírusok genetikai anyaga rendszerint a sejtmagban helyezkedik el, a lassú vírusok esetén ún. extrakromoszómális DNS-ként, melyet más szóval episzómának is neveznek. Bizonyos vírusok (pl. poxvírusok) DNS-e a citoplazmában helyezkedik el. A gazdasejt genomjába épülhetnek RNS vírusok (pl. HIV, miután DNS-sé másolták az örökítő anyagukat) és DNS vírusok is (pl. lambda fág). Sok vírus genomja ismétlődő szekvenciákat tartalmaz, melyek rendszerint szabályozó szerepet töltenek be: promóterek, enhanszerek, replikációs origók, stb. A lineáris genommal rendelkező vírusok rendszerint a nukleinsavak végein tartalmaznak ismétlődő szekvenciákat, melyeket ezért terminális ripíteknek nevezünk. Ha az ismétlődések ugyanabban az irányban állnak, akkor direkt ripítről, ha egymással ellenkező orientációban állnak, akkor inverz ripítről beszélünk Kapszidok A virionban a genom egy fehérje burokban helyezkedik el, melyet kapszidnak nevezünk. Néhány vírusnál a genom és a kapszid (együtt: nukleokapszid) alkotja a viriont (csupasz vírusok, pl. adenovírusok), míg másoknál köpeny borítja a kapszidot (burkos vírusok). A kapszid nélküli vírus genom jóval könnyebben inaktiválódik, mint a kapsziddal rendelkező virion. Ez a tény jelzi a kapszid egyik funkcióját: a védelem. A kapszid egy másik funkciója a csupasz vírusoknál a célsejt felismerése, és az ahhoz való kapcsolódás (a burkos vírusoknál a köpeny fehérjéi végzik ezt a feladatot). A kapszid fontos a sejten belüli transzportban is. A kapszidot sok fehérje molekula alkotja, mely fajtól függően, lehet egy- vagy többféle. Az egyedi fehérjék aszimmetrikusak, de szimmetrikus szerkezetté állnak össze. A vírusok túlnyomó többsége a kapszid szimmetriája alapján két típusra osztható: helikális és ikozaéder (megjegyzés: a helikális=csiga elnevezés, a DNS-hez hasonlóan, itt is helytelen; a spirális kifejezés lenne megfelelő). (1) Helikális szimmetria Sok egyszálú RNS vírus kapszidjának szerkezete mutat ilyen típusú szimmetriát. Az RNS spirál alakú, amelyhez a fehérjék úgy kapcsolódnak, hogy megtartják ezt a szerkezetet. Több egyszálú RNS-t tartalmazó vírus (pl. kanyaró és influenza vírus) helikális kapszidját köpeny borítja, de pl. a dohány mozaik vírus kapszidja csupasz, nem fedi köpeny. Csupán kevés számú DNS vírus rendelkezik helikális szimmetriájú kapsziddal (fonalas fágok). (2) Ikozaéder szimmetria Az ikozaédert 20 egyenlő oldalú háromszög alkotja. A legtöbb vírusnak ikozaéder alakú kapszidja van. (3) Kúp- és bot-alakú kapszidok A fentiek mellett léteznek jóval ritkábban előforduló kapszid formák. Például, a HIV-1 kúp-alakú, a bakulovírusok (rovar paraziták) pedig bot-alakú kapszidokkal rendelkeznek. Mindkét vírus csoport virionjai köpennyel borítottak. Virion membránok (köpeny) Sok vírus kapszidját egy kettős lipid-rétegből álló membrán veszi körül. A legtöbb esetben, a membránban a vírus genom által kódolt fehérjék találhatóak. Ezek a fehérjék a vírusfertőzést segítik, főként a célsejtek felszínének felismerésében. A legtöbb vírus esetében a köpeny gömb alakú, de más formák is előfordulnak. Az állatok és növények vírusainál gyakori a köpeny, de a bakteriofágok rendkívül ritkán burkoltak külső membránnal. A legtöbb membrán fehérje glükozilált transz-membrán protein (glükoproteinek). Sok glükoprotein funkciója a vírus köpeny és a sejtmembrán fúziójának a véghezvitele. De a megfelelő gazdasejtek felismerése (faj- és sejtspecifikus receptorok felismerése) is a glükoproteinek dolga. A legtöbb virion membrán a citoplazma vagy a Golgi transzport vezikulumainak membránjából származik, amelybe virális proteinek épülnek be.

5 III. Vírusfertőzés A vírus célja ugyanaz, mint az összes többi szervezeté: az információhordozó anyagának utódokba való juttatása. A vírusnak, e cél érdekében, be kell kerülnie sejtbe, ott megsokszoroznia a genomját, összeszerelni a képződő virionokat, kijutni a sejtből, majd az egész folyamat kezdődhet elölről. A vírusfertőzés lépései vázlatpontszerűen a következők: 1. Kapcsolódás a sejthez 2. Bejutás a sejtbe (penetráció) 3. A vírus gének transzkripciója mrns-ekké 4. A mrns-ek transzlációja fehérjékké 5. Genom replikációja 6. A genom és a fehérjék virionná való összeszerelődése 7. A virionok kijutása a sejtből Nem mind a 7 folyamat megy azonban végbe minden vírusnál; valamint, az egyes lépések nem mindig a fenti sorrendben mennek végbe, ill. bizonyos vírusoknál egyéb lépések is előfordulnak (pl. reverz transzkripció). Sok vírusnál a transzkripció, a transzláció, a genom replikáció, az összeszerelődés és a sejtből való kijutás egyidőben zajlik. A vírus sejthez való kapcsolódása A virion egy vagy több sejtfelszíni receptor fehérjéhez kapcsolódik. A receptorok virionok általi felismerése nagyon specifikus. Néhány vírus sejtet való fertőzéséhez egy második receptorhoz (ko-receptor) való kapcsolódás is szükséges. A vírus által felismert receptorok és ko-receptorok rendszerint glükoproteinek, melyek különféle funkciót töltenek be a sejtben. A receptorokhoz való kapcsolódás biztosítja azt, hogy a vírus a megfelelő faj megfelelő sejttípusát fertőzze meg. A csupasz vírusok kapcsolódási helye a kapszid felszínén van, néha mélyedésekben (pl. poliovírus), máskor pedig az éleken (pl. száj- és körömfájás vírus). Más csupasz vírusok specializált molekuláris szerkezeteket használnak a sejtfelszínhez való kötődéshez (pl. adenovírusok, rotavírusok) Sejtbe való bejutás (penetráció) A receptorhoz való kötődést követően a vírusnak a sejtmembránon keresztül be kell jutnia a citoplazmába. Ezt a feladatot kétféle mechanizmussal oldhatják meg a vírusok: (1) Fúzió: a vírusköpeny és a sejtmembrán összeolvadásával (pl. herpeszvírusok), melynek eredményeként a nukleokapszid bekerül a sejtbe, a köpeny viszont nem. (2) Endocitózis: a vírusok penetrációjának (sejtbe való bejutásának) másik módja az endocitózis, melynek során a sejtmembrán körbe fogja a viriont, majd azzal együtt fűződik le, s így egy endoszóma képződik (ld. dia). Endocitózissal jutnak be a csupasz vírusok, s több köpennyel rendelkező vírus is. Megjegyzés: az endocitózis a sejt természetes folyamata, melynek segítségével tápanyagokat és kórokozókat vesz fel, ez utóbbit megsemmisítés céljából. Többféle endocitózis típus létezik, melyek közül a két leggyakoribb a klatrin- és a kaveolin-közvetített endocitózis. Sok vírus kihasználja ezeket a celluláris mechanizmusokat a sejtbe való bejutásra. A vírus ezt követő feladata az endoszómából történő kijutás. Az endoszóma fuzionálhat egy lizoszómával, amely megsavanyítja az endoszóma belsejét. A ph-t tovább csökkentheti a sejt H + -ok bepumpálásával. Ez a savasodás jelenti sok vírus (pl. retrovírusok) számára azt a jelet, melynek hatására a köpenyük fuzionál az endoszóma membránjával, s így a nukleokapszid kijut a citoplazmába. Vetkőzési stratégiák (A) Néhány burkos virus, mint pl. a HIV (és a herpeszvírusok), a gazdasejt membránjával fuzionálnak (receptor-közvetített módon) a genomuk (kék) és a kapszidjuk (narancs) citoplazmába való juttatása végett. Ezt követően a nukleinsav kikerül a kapszidból. (B) Más burkos vírusok, mint pl. az influenza vírus, egy receptorhoz kötődik, majd endocitózissal jut a sejtbe. Az endoszóma elsavasodását követően, a vírus köpeny fuzionál az endoszóma membránnal, ami a virus genom (RNS; kék) és a kapszid proteinek (narancssárga) citoszólba való bejutását eredményezi. (C) A poliovírusok nem rendelkeznek köpennyel (csupaszok). Első lépésben a receptorhoz (zöld) kapcsolódnak, majd endocitózissal jutnak be a sejtbe, ahol az endoszóma membránjában lyukakat képeznek, s ezeken keresztül kerül az RNS genomuk (kék) a citoplazmába. (D) Az adenovírusok, egy másik csupasz vírus család, bonyolultabb stratégiát folytatnak. A virion endocitózissal az endoszómába kerül, ahonnan az endoszóma membrán dezintegrációjával jut ki a citoplazmába. A vírus DNS (piros) innen közvetlenül a sejtmagba jut. 5

6 Intracelluláris transzport Amint a vírus (virion, nukleokapszid, vagy nukleinsav) bekerült a citoplazmába, el kell jutnia a replikáció helyszínére, amely a sejtmag, vagy a citoplazma meghatározott helyei lehetnek. A vírusok egy része a sejt transzport rendszerét (motorfehérjék, mikrotubulusok) veszi igénybe erre a feladatra. A legtöbb RNS vírus a citoplazmában replikálódik; a többségüknek nincs szüksége a sejtmagban lévő enzimekre, mert saját maguk kódolják azokat. Az influenza vírusok kivételek ezalól, mivel szükségük van a sejtmagban lévő splicing apparátusra, ezért a genomuk a nukleuszba transzportálódik. A retrovírusok szintén a sejtmagba törekszenek, hiszen a reverz transzkriptázuk által képzett DNS a gazdagenomba épül be. A legtöbb retrovírus DNS megvárja a mitózist, mert ilyenkor a magmembrán ideiglenesen szétesik, s így a vírus a gazda genom közelébe juthat. Ezek a vírusok tehát csak osztódó sejteket képesek fertőzni. A retrovírusok családjába tartozó lentívírusok (pl. a HIV) DNS-e azonban, a genomuk által kódolt fehérjék segítségével, képesek átjutni a magmembrán pórusokon, s így ezek a vírusok nem-osztódó sejteket is képesek megfertőzni. A DNS vírusok túlnyomó többsége a sejtmagban replikálódik. Kivételek pl. a poxvírusok, melyek DNS-e a citoplazmában szintetizálódik. A sejtmagba kerülő vírus genomnak a magmembrán közelébe kell szállítódnia, majd át kell haladnia a magpórusokon. Több vírus szerkezeti fehérjéin olyan szekvenciák vannak, amelyek a motor proteinekhez való kapcsolódást teszik lehetővé. A hepeszvírusok, az adenovírusok, a parvovírusok és a retrovírusok felhasználják a sejt e transzport mechanizmusát a nukleokapszidjuk perifériáról a sejtmag közelébe való szállításához. A kis vírusok (pl. parvovírusok) átférnek a magpórusokon, a nagyobbaknak azonban teljesen vagy részlegesen el kell távolítaniuk a kapszidjukat ahhoz, hogy a nukleinsavuk átjusson a póruson. Módosított Centrális Dogma Francis Crick 1958-ban javasolta a molekuláris biológia Központi (centrális) Dogmáját egy olyan elvként, amely megmagyarázza a genetikai anyag replikációját és kifejeződését. A Központi Dogma szerint a genetikai információ DNS RNS fehérje irányban fejeződik ki; valamint, DNSről DNS-re való másolódás útján adódik át generációról generációra. A sejt-alapú életformákra érvényes is a dogma minden állítása, a vírusok azonban két pontban is megszegik a szabályt: az RNS genommal rendelkező vírusok egy része DNS-sé másolódik (retrovírusok), mások pedig DNS intermedier nélkül, közvetlenül RNS-t képeznek (influenza vírusok). Megjegyzés: az eukarióta sejtekben is végbemegy az RNS DNS átalakulás a retroelemek által kódolt reverz transzkriptáz enzim segítségével. Transzkripció (1) Az eukarióta sejtek transzkripciója a már ismert mechanizmus szerint megy végbe: a transzkripciós faktorok a DNS-en elhelyezkedő cis-szabályozó szekvenciákhoz kapcsolódva segítik az RNS polimeráz-ii molekula által végzett RNS szintézist. A továbbiakban a premrns 5 végére egy cap, 3 -végére egy polia farok kerül, s végül az intronok, különböző mintázatokban (alternatív splicing) kivágódnak. (2) Vírusok A sejtmagba kerülő egy- vagy kétszálú DNS vírusok transzkripciója ugyanígy - a gazdasejt traszkripciós apparátusának felhasználásával - megy végbe. A gazda genomba integrálódó RNS vírusok, mivel DNS formában épülnek be, szintén ugyanezt a celluláris mechanizmust használják, mivel a genomban DNS formában vannak jelen. Más, sejtmagba kerülő, RNS vírusok (pl. az influenza vírus) azonban saját kódolású egyszálú (ss)rns-függő RNS polimeráz enzimet használnak a mrns képzésére. A sejtmagon kívül replikálódó vírusok azzal a problémával találják magukat szembe, hogy a sejtplazmában nincsenek meg a transzkripcióhoz (sem a replikációhoz) szükséges fehérjék, ezért azokat maguknak kell előállítaniuk: az RNS-ként replikálódó vírusok RNS-függő RNS polimerázokat, a DNS vírusok pedig DNS-függő RNS polimeráz enzimeket szintetizálnak. Megjegyzés: a DNS vírusok DNS-függő DNS polimeráz enzimet kódolnak a replikációjukhoz. 6

7 Transzláció (a) A celluláris mrns-ek a már ismertetett módon olvasódnak le. A riboszómák kis alegységei ún. capfüggő módon kapcsolódnak az mrns 5 végéhez, s onnan egy szkennelő mechanizmus révén megtalálják a kezdő aminosav kodonját (metionin - AUG), majd elkezdik a transzlációt a kapcsolódó nagy riboszómális alegység és iniciátor trns-met segítségével. (b) Virális mrns-ek a legtöbb esetben alapvetően ugyanúgy olvasódnak le, mint a celluláris mrns-ek. Van azonban néhány vírusokra jellemző, ill. vírusok által sokkal gyakrabban alkalmazott mechanizmus, melyek a következők. (1) IRES Sok vírus mrns nem tartalmaz cap-et, s ezért cap-független módon olvasódik le, melyet az ún. IRES (internal ribosome entry site; belső riboszóma felismerő hely) szekvenciák biztosítanak. Az IRES rendszerint a mrns-ek 5 végéhez közel helyezkedik el, s speciális másodlagos szerkezetét a riboszómák képesek felismerni. Több vírus is alkalmazza az IRES-alapú transzlációs mechanizmust, pl. poliovírusok, hepatitis A és C, a száj- és körömfájás vírusa, stb. A hepatitis C vírus mrns-ei a kis riboszómális alegységet kötik magához. A poliovírusok mrns-ei azonban nem közvetlenül vonzzák a 40S riboszóma alegységet, hanem egy iniciációs faktoron, az eif-4g-n keresztül. Más vírusok degradálják az eif-4g-t, ugyanis ez a faktor, az eif-4e-el együtt a cap és polia kapcsolódását idézik elő, mely lépés nélkülözhetetlen feltétele a transzláció elindulásának. Az IRES-alapú stratégia lényege tehát az, hogy a vírusok így gátolni képesek a celluláris mrns-ek transzlációját a cap blokkolásán keresztül (mivel a virális transzláció cap-független), vagy - egy másik stratégiaként- a vírus mrns-ek nagyobb affinitással magukhoz tudják vonzani az iniciációs faktorokat. Nemrégen fedezték fel, hogy egyes, főként a stressz válaszban szerepet játszó, celluláris gének is használnak IRES szekvenciát, melynek lehetséges oka talán éppen az, hogy ne gátolják a vírusok e gének működését, hiszen sokuk éppen a vírusok elleni védekezésben játszik szerepet. (2) Bi- és policisztronos mrns-ek Minden celluláris és a legtöbb vírus mrns egyetlen gént tartalmaz monocisztronos; gén = cisztron). Léteznek azonban olyan vírusok, amelyek mrns-ei két vagy több gént (ORF: open reading frame; nyílt leolvasási keret) tartalmaznak. Sok bicisztronos mrns-en az ORF-ek átfednek, másokon a kisebbik ORF a nagyobbikon belül helyezkedik el. Ezeknek az elrendeződéseknek két értelme is lehet: egyrészt, a helytakarékosság, másrészt, a transzláció sebességének a szabályozása. A második ORF leolvasása többféle mechanizmus által történhet: (i) Gyenge (leaky = szivárgó) szkennelés esetén a riboszóma néha elnézi a transzláció kezdő (AUG) szekvenciát, továbbhalad a következő AUG kodonig, s a 2. ORF-nél kezdi a leolvasást (nem csak az AUG tripletet nézi, hanem az előtte lévő Kozak szekvenciát is). A két ORF eltérő leolvasási keretben található, tehát a két fehérje nem tartalmaz közös aminosavakat. (ii) Megcsúszott termináció, amikor a riboszóma nem ismeri fel a stop kodon, s tovább folytatja a transzlációt, melynek eredménye az eredetitől hosszabb fehérje molekula keletkezése. A riboszóma azért halad túl a stop kodonon, mert egy ún. kereteltolódásos szignál a mrns-en bizonyos gyakorisággal megcsúszást okoz, s az új leolvasási keretben a stop kodon helyett egy aminosav kódja keletkezik. (iii) IRES Egyes vírusoknál (pikornavírusok, hepatitis C, stb.) a bicisztronos mrns két ORF-je között található az IRES szekvencia; tehát ezek a vírusok a cap-függő mechanizmus mellett a belső génről függetlenül is képesek transzlációt kezdeményezni. Az újonnan szintetizált vírusfehérjék transzportja Az újonnan képződött molekulákat is meghatározott helyekre kell szállítani a sejten belül. A mrns-ek a sejtmagból a citoplazmába szállítódnak (amennyiben a magban képződtek); a vírus proteinek pedig főként a sejtmagba vagy a sejtmembránba kerülnek. A különféle membránokba beépülő fehérjék szignál szekvenciákat tartalmaznak, melyek specifikus hidrofób aminosavakat tartalmazó szekvenciák, s főként a fehérjék N-terminális részén lokalizálódnak, de a fehérjék belsejében is elhelyezkedhetnek. A durva-felszínű ER-ban szintetizálódott fehérjék többsége a Golgiba kerül, ahol glükozilálódnak, s beépülnek a sejtmembránba (vagy magmembránba is, a sejtmagban replikálódó vírusoknál). Az exocitózissal kijutó vírusok köpenyét a vírus proteineket tartalmazó citoplazma membrán alkotja. Ha a vírus a sejtmagban replikálódik, akkor sok virális fehérje is ide transzportálódik. Ezek a fehérjék NLS (nuclear localization signal) szekvenciákat tartalmaznak. A sejtmagból citoplazmába kerülő fehérjék szintén tartalmaznak szignál szekvenciákat, melyek neve NES (nuclear export signal). A HIV Rev proteinje NLS és NES szekvenciákat is tartalmaz. Az NLS a Rev sejtmagba jutását, míg a NES a Rev és a hozzákapcsolódó RNS citoplazmába jutását biztosítja. Az RNS-ek különféle exportin fehérjék segítségével jutnak ki a sejtmagból a magpórusokon keresztül. A vírus genom replikációja A DNS vírusok általában közvetlenül DNS-sé, az RNS vírusok pedig közvetlenül RNS-sé másolják magukat. Van azonban két kivétel a fenti szabály alól: (1) a retrovírusok RNS genomukat reverz transzkriptáz enzim segítségével DNS-sé alakítják; (2) a Hepadnavírusok, melyek ugyan DNS vírusok, mégis RNS intermediert használnak a replikációjukhoz. A plusz szálú genomok a mrns-el megegyező szekvenciájúak, míg a negatív szálú vírusok az mrns szekvenciával komplementerek. Az egyszálú DNS vírusok a replikáció előtt kétszálúvá válnak. A (+)RNS vírusoknak két típusa van: (i) a IV-es osztályú vírusok a (+)RNS genomukat ( )RNS intermedieren keresztül replikálják, míg, a VI-os osztályú vírusok a (+)RNS genomukat DNS intermedieren keresztül. A VII-es típusú vírusok érdekes módon, a DNS genomjukat RNS intermediereken keresztül állítják elő. A DNS szintézis a replikációs origónál kezdődik, s a replikációs villa mentén halad. Ez a klasszikus szemikonzervatív replikációs mód. Néhány vírus azonban konzervatív módon 7

8 21-22 képzi az örökítőanyagát. Egyes DNS genomok linárisak, mások köralakúak (cirkuláris). Néhány eredetileg lineáris genom a replikáció előtt köralakúvá válik. A cirkuláris formában való replikációnak két fő típusa van: teta (θ) és szigma (σ) replikáció. A szigma replikációs módot gördülő (forgó) gyűrű módnak is nevezik. Több vírus a két stratégiát kombinálja: a korai fertőzési stádiumban a teta módszerrel felszaporítja a DNS gyűrűk számát, melyek a kései fázisban replikációs módot váltanak, s a gördülő gyűrű mechanizmussal ún. konkatamereket (sok vírus genomot tartalmazó DNS) hoznak létre, amelyeket a vírus specifikus enzimjei egységnyi darabokra vágnak, s azonnal becsomagolnak a kapszidba (pl. herpeszvírusok és T4 fág). Összeszerelődés és kijutás a sejtből (1) A nukleokapszid összeszerelődése A helikális szerkezetű egyszálú RNS vírusok összeszerelődését a kapszid fehérjék spirális nukleinsav molekulához való kapcsolódása jelenti. Az ikozaéder szimmetriával rendelkező vírusok először rendszerint egy üres kapszidot (pro-kapszid = elő-kapszid) állítanak elő. A kapszid spontán összeáll az elemeiből a sejtben, sőt, gyakran egy sejtmentes oldatban is. Ezt követően a pro-kapszidba bekerül a vírus genom egy kópiában; ezzel egyidőben, vagy ezt követően, a pro-kapszid módosulásokon megy keresztül, s kialakul az érett kapszid. A genom egy csatornán keresztül jut be a kapszidba, rendszerint egy vagy több enzim segítségével. Különösen az RNS vírusok esetében érdekes az a kérdés, hogy honnan tudja a kapszid megkülönböztetni a vírus RNS-t a celluláris RNS-ektől. Például, egy retrovírus által fertőzött sejtben az RNS molekulák kevesebb mint 1%-át teszi ki a vírus genom. A nukleinsavakon található egy pakoló szignál, amit az összeszerelésben résztvevő enzimek felismernek. Az egyszálú vírusokon a pakolási szignált gyakran a genomon lévő másodlagos szerkezetek jelentik, a nagyobb duplaszálú vírusoknál pedig szekvenciálisan kódolt ez a jel. Ezeknek a komplex vírusoknak kémcsőben nem áll össze a kapszidjuk, ehhez szükségük van ún. állványozó (scaffolding) fehérjékre, amelyek nem vesznek részt a virion felépítésében, a feladatuk elvégzése után eltávolítódnak a pro-kapszidról. A komplex vírusok nagyon szorosan csomagolják a DNS-üket, egy herpeszvírus kapszidjában kb. tízszer akkora a nyomás, mint egy pezsgős üvegben. (2) A köpeny kialakulása A legtöbb burkos vírus a citoplazma membránt ölti magára a kijutáskor (exocitózis). A plazmamembrán a kijutás előtt vírus fehérjékkel (glükoproteinek) rakódik tele, s így ezek a fehérjék a köpeny részeivé válnak. A herpeszvírusok köpenye a transzport hólyagocskák membránjából, tehát végső soron a Golgi apparátus membránjából származik (membránfúzióval jut ki). Néhány vírus köpenye a magmembránból keletkezik (egyes Rhabdovírusok). (3) Kijutás a sejtből A bakteriofágok, enzimjeik segítségével megemésztik a fertőzött baktériumokat (lízis = feloldás). Az állati vírusok nem lizálják a sejtet, bár a fertőzés nagyon kései szakaszában így is kijuthatnak a sejtből. Ez utóbbi esetben viszont nem biztos, hogy fertőzőképesek lesznek, mivel vagy köpenyt kell szerezniük a sejtmembránból exocitózissal, vagy más vírusoknál (herpeszek) éppen fordítva, le kell vetniük a transzport vezikulumokból származó külső membránt a sejtmembránnal való fúzió által. Stratégiák a vírusköpeny megszerzésére (A) Herpeszvírusok nukleokapszidja a sejtmagban áll össze, majd magára öltve a belső magmembránt bekerül a két membrán közötti térbe. A vírus ezt az ideiglenes köpenyt használja a magból (ill. az ER-ből) a citoszólba való kijutásra, azáltal, hogy fuzionál a külső magmembránnal. Ezt követően, a nukleokapszid (amely már virális tegument fehérjékkel borított) bejut a Golgi készülékbe, s ezáltal egy köpenyt ölt magára, majd kijutván a Golgi-ból egy transzport vezikulumba kerül, s így már két membránja lesz. A citoplazmából a vírus a plazmamembránnal való fúzió útján jut ki, s közben a külsőköpenyét a membránban hagyja. (B) Poxvírusok a citoszólban, ún. replikációs gyárakban szerelődnek össze. Az első összeálló szerkezet két Golgiból származó membránt tartalmaz. Ezt követően, még egy dupla rétegű membrán kerül a vírus köré, s így az 4 membránból álló köpenyt tartalmaz. A plazamembránnal való fúziót követően, a vírus 3 membránrétegű köpennyel hagyja el a sejtet. 8

9 23 24 A fertőzés kimenete Produktív fertőzés Az eddigiek során a vírusfertőzés azon forgatókönyvéről volt szó, amikor a vírus replikálódik a sejtben, s végül a keletkezett virionok elhagyják a sejtet. Ez a produktív fertőzés, amely, ha a sejt pusztulásával jár (rendszerint ez a helyzet), akkor litikus fertőzésről beszélünk. A sejtek túlélhetik a vírusfertőzést rövid (HIV) vagy hosszabb (hepatitis B) ideig a virionok sejtből valótávozását követően. Néha a vírusfertőzés nem produktív, melynek több oka is lehet. Látens fertőzés esetén (pl. az -herpeszvírusok bizonyos idegsejtekben) a vírus genom jelen lehet a sejtben akár élethossziglan is anélkül, hogy érett virionok képződnének. A vírus ilyenkor rendszerint elbújik az immunrendszer elől, s csak bizonyos hatásokra (pl. stressz) aktiválódik. Az abortív fertőzés lényegében sikertelen fertőzést jelent. A gazda és a parazita harca A gazda és a vírus hosszútávú küzdelme tulajdonképpen egy fegyverkezési verseny, melynek során a vírusok bonyolult trükkökkel tudnak túljárni a gazdaszervezet eszén. A gazdaszervezet az immunrendszer segítségével védekezik a vírusok ellen. A vírusoknak rendszerint nem érdeke a túlzott virulencia, azaz a gazda elpusztítása. Ez utóbbi helyzet gyakran a gazdaváltásnál figyelhető meg: pl. a HIV rokona a SIV (simian immunodeficiency virus) (ebből származik) nem okozza a csimpánz pusztulását. Az influenzánál ugyanez a helyzet, az újonnan létrejött törzsek a különösen veszélyesek. Az influenzának az az érdeke, hogy az ember talpon maradjon, s terjessze a kórt. Azok a kórokozók (nem csak vírusok), amelyeket valamilyen vektor (pl. rovarok) terjesztenek, viszont abból profitálnak, ha minél nagyobb számban vannak jelen a gazda testében (vér), s ezért ezek a kórokozók könyörtelenek lesznek a gazdával szemben, gyakran halálos kimenetelű fertőzést okoznak. Szójegyzék Endémia: egy bizonyos területre korlátozódó betegség. Epidémiáról (az epi jelentése "között"; a démosz-é pedig "nép") akkor beszélünk, ha egy bizonyos betegség előfordulása a korábbi előfordulásához képest, adott idő alatt egy populációban megnő. A betegség nem feltétlenül fertőző. A rák, szívbetegség, sertésinfluenza mind az epidémia egy-egy példái. Az epidémia korlátozódhat egy régióra, vagy lehet globális, ez utóbbi esetben pandémiáról beszélünk. Nyílt leolvasási keret (open reading frame; ORF): a gén fehérjét kódoló szakasza, ATG-vel (metionint kódol) kezdődik és a 3 stop kodon valamelyikével végződik. ORF-ekről csak intronmentes gének esetében beszélhetünk, hiszen az intronok rendszerint stop kodonokat tartalmaznak. A baktérium gének és az érett eukarióta mrns-ek tartalmaznak ORF-et. A pandémia (a görög pan "minden" + demos "ember") egy fertőző betegség elterjedése a nagyobb régiókon, kontinenseket vagy az egész világon. A széleskörű epidémia még nem pandémia, meg van határozva, hogy hány megbetegedés felett nevezzük a járványt pandémiának. A történelem során rengeteg pandémiával találkoztunk, például a himlővel vagy a tuberkulózissal; ill. a mostani járványok közül a HIV-et és a 2009-es influenzát érdemes megemlíteni. Természetes rezervoár: az a faj, amelyben egy vírus hosszútávon képes létezni; azaz egy fertőző betegég kórokozójának hosszú-távú hordozója, gazdája. A vírus a rezervoárokban általában szubklinikai fertőzést okoz, tehát a kórokozót tünetmentesen hordozza. Ha felfedeznek egy ilyen rezervoárt, akkor ki tudják deríteni a fertőző betegség és a patogén teljes életciklusát, így pedig könnyebb megelőzni és kontrollálni a betegséget. 9

10 JEGYZETEIM: 10

A replikáció mechanizmusa

A replikáció mechanizmusa Az öröklődés molekuláris alapjai A DNS megkettőződése, a replikáció Szerk.: Vizkievicz András A DNS-molekula az élőlények örökítő anyaga, kódolt formában tartalmazza mindazon információkat, amelyek a sejt,

Részletesebben

3. Kombinált, amelynek van helikális és kubikális szakasza, pl. a bakteriofágok és egyes rákkeltő RNS vírusok.

3. Kombinált, amelynek van helikális és kubikális szakasza, pl. a bakteriofágok és egyes rákkeltő RNS vírusok. Vírusok Szerkesztette: Vizkievicz András A XIX. sz. végén Dmitrij Ivanovszkij orosz biológus a dohány mozaikosodásának kórokozóját próbálta kimutatni. A mozaikosodás a levél foltokban jelentkező sárgulása.

Részletesebben

A tananyag felépítése: A BIOLÓGIA ALAPJAI. I. Prokarióták és eukarióták. Az eukarióta sejt. Pécs Miklós: A biológia alapjai

A tananyag felépítése: A BIOLÓGIA ALAPJAI. I. Prokarióták és eukarióták. Az eukarióta sejt. Pécs Miklós: A biológia alapjai A BIOLÓGIA ALAPJAI A tananyag felépítése: Környezetmérnök és műszaki menedzser hallgatók számára Előadó: 2 + 0 + 0 óra, félévközi számonkérés 3 ZH: október 3, november 5, december 5 dr. Pécs Miklós egyetemi

Részletesebben

Vírusok Szerk.: Vizkievicz András

Vírusok Szerk.: Vizkievicz András Vírusok Szerk.: Vizkievicz András A vírusok az élő- és az élettelen világ határán állnak. Önmagukban semmilyen életjelenséget nem mutatnak, nincs anyagcseréjük, önálló szaporodásra képtelenek. Paraziták.

Részletesebben

A géntechnológia genetikai alapjai (I./3.)

A géntechnológia genetikai alapjai (I./3.) Az I./2. rész (Gének és funkciójuk) rövid összefoglalója A gének a DNS információt hordozó szakaszai, melyekben a 4 betű (ATCG) néhány ezerszer, vagy százezerszer ismétlődik. A gének önálló programcsomagként

Részletesebben

TRANSZPORTFOLYAMATOK 1b. Fehérjék. 1b. FEHÉRJÉK TRANSZPORTJA A MEMBRÁNONOKBA ÉS A SEJTSZERVECSKÉK BELSEJÉBE ÁLTALÁNOS

TRANSZPORTFOLYAMATOK 1b. Fehérjék. 1b. FEHÉRJÉK TRANSZPORTJA A MEMBRÁNONOKBA ÉS A SEJTSZERVECSKÉK BELSEJÉBE ÁLTALÁNOS 1b. FEHÉRJÉK TRANSZPORTJA A MEMBRÁNONOKBA ÉS A SEJTSZERVECSKÉK BELSEJÉBE ÁLTALÁNOS DIA 1 Fő fehérje transzport útvonalak Egy tipikus emlős sejt közel 10,000 féle fehérjét tartalmaz (a test pedig összesen

Részletesebben

Egy idegsejt működése

Egy idegsejt működése 2a. Nyugalmi potenciál Egy idegsejt működése A nyugalmi potenciál (feszültség) egy nem stimulált ingerelhető sejt (neuron, izom, vagy szívizom sejt) membrán potenciálját jelenti. A membránpotenciál a plazmamembrán

Részletesebben

Kevéssé fejlett, sejthártya betüremkedésekből. Citoplazmában, cirkuláris DNS, hisztonok nincsenek

Kevéssé fejlett, sejthártya betüremkedésekből. Citoplazmában, cirkuláris DNS, hisztonok nincsenek 1 A sejtek felépítése Szerkesztette: Vizkievicz András A sejt az élővilág legkisebb, önálló életre képes, minden életjelenséget mutató szerveződési egysége. Minden élőlény sejtes szerveződésű, amelyek

Részletesebben

AZ EMBERI MIKROBIOM: AZ EGYÉN, MINT SAJÁTOS ÉLETKÖZÖSSÉG Duda Ernő

AZ EMBERI MIKROBIOM: AZ EGYÉN, MINT SAJÁTOS ÉLETKÖZÖSSÉG Duda Ernő AZ EMBERI MIKROBIOM: AZ EGYÉN, MINT SAJÁTOS ÉLETKÖZÖSSÉG Duda Ernő Az NIH, az Egyesült Államok Nemzeti Egészségügyi Hivatala (az orvosi- és biológiai kutatásokat koordináló egyik intézmény) 2007 végén

Részletesebben

DER (Felületén riboszómák találhatók) Feladata a biológiai fehérjeszintézis Riboszómák. Az endoplazmatikus membránrendszer. A kódszótár.

DER (Felületén riboszómák találhatók) Feladata a biológiai fehérjeszintézis Riboszómák. Az endoplazmatikus membránrendszer. A kódszótár. Az endoplazmatikus membránrendszer Részei: DER /durva (szemcsés) endoplazmatikus retikulum/ SER /sima felszínű endoplazmatikus retikulum/ Golgi készülék Lizoszómák Peroxiszómák Szekréciós granulumok (váladékszemcsék)

Részletesebben

7. A SEJT A SEJT 1. ÁLTALÁNOS TUDNIVALÓK

7. A SEJT A SEJT 1. ÁLTALÁNOS TUDNIVALÓK A SEJT 1. ÁLTALÁNOS TUDNIVALÓK DIA 1 DIA 2 DIA 3 DIA 4 A sejtbiológia a biológiának az a tudományterülete, amely a sejt szerkezeti felépítésével, a különféle sejtfolyamatokkal (sejtlégzés, anyagtranszport,

Részletesebben

A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk.

A nukleinsavak polimer vegyületek. Mint polimerek, monomerekből épülnek fel, melyeket nukleotidoknak nevezünk. Nukleinsavak Szerkesztette: Vizkievicz András A nukleinsavakat először a sejtek magjából sikerült tiszta állapotban kivonni. Innen a név: nucleus = mag (lat.), a sav a kémhatásukra utal. Azonban nukleinsavak

Részletesebben

A kémiai energia átalakítása a sejtekben

A kémiai energia átalakítása a sejtekben A kémiai energia átalakítása a sejtekben A sejtek olyan mikroszkópikus képződmények amelyek működése egy vegyi gyárhoz hasonlítható. Tehát a sejtek mikroszkópikus vegyi gyárak. Mi mindenben hasonlítanak

Részletesebben

BIOLÓGIA VERSENY 10. osztály 2016. február 20.

BIOLÓGIA VERSENY 10. osztály 2016. február 20. BIOLÓGIA VERSENY 10. osztály 2016. február 20. Kód Elérhető pontszám: 100 Elért pontszám: I. Definíció (2x1 = 2 pont): a) Mikroszkopikus méretű szilárd részecskék aktív bekebelezése b) Molekula, a sejt

Részletesebben

Génszerkezet és génfunkció

Génszerkezet és génfunkció Általános és Orvosi Genetika jegyzet 4. fejezetének bővítése a bakteriális genetikával 4. fejezet Génszerkezet és génfunkció 1/ Bakteriális genetika Nem szükséges külön hangsúlyoznunk a baktériumok és

Részletesebben

Az endomembránrendszer részei.

Az endomembránrendszer részei. Az endomembránrendszer Szerkesztette: Vizkievicz András Az eukarióta sejtek prokarióta sejtektől megkülönböztető egyik alapvető sajátságuk a belső membránrendszerük. A belső membránrendszer szerkezete

Részletesebben

Virulencia és szelekció

Virulencia és szelekció 1 of 5 4/23/2009 7:10 AM Kórokozók változóban Virulencia és szelekció Az AIDS-vírusok legősibb alakját a mandrillokban találták meg Néhány éve, amerikai látogatásunk idején, két ott élő bölcsész barátunk

Részletesebben

1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói

1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói 1. előadás Membránok felépítése, mebrán raftok, caveolák jellemzője, funkciói Plazmamembrán Membrán funkciói: sejt integritásának fenntartása állandó hő, energia, és információcsere biztosítása homeosztázis

Részletesebben

Transzláció. Leolvasás - fehérjeszintézis

Transzláció. Leolvasás - fehérjeszintézis Transzláció Leolvasás - fehérjeszintézis Fehérjeszintézis DNS mrns Transzkripció Transzláció Polipeptid A trns - aminosav kapcsolódás 1 A KEZDETEK ELŐTT Az enzim aktiválja az aminosavat azáltal, hogy egy

Részletesebben

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA ÉRETTSÉGI VIZSGA 2010. május 12. BIOLÓGIA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2010. május 12. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM

Részletesebben

1. Bevezetés. Mi az élet, evolúció, információ és energiaáramlás, a szerveződés szintjei

1. Bevezetés. Mi az élet, evolúció, információ és energiaáramlás, a szerveződés szintjei 1. Bevezetés Mi az élet, evolúció, információ és energiaáramlás, a szerveződés szintjei 1.1 Mi az élet? Definíció Alkalmas legyen különbségtételre élő/élettelen közt Ne legyen túl korlátozó (más területen

Részletesebben

AZ ÖNEMÉSZTÉS, SEJTPUSZTULÁS ÉS MEGÚJULÁS MOLEKULÁRIS SEJTBIOLÓGIÁJA

AZ ÖNEMÉSZTÉS, SEJTPUSZTULÁS ÉS MEGÚJULÁS MOLEKULÁRIS SEJTBIOLÓGIÁJA TÁMOP 4.1.2.B.2-13/1-2013-0007 ORSZÁGOS KOORDINÁCIÓVAL A PEDAGÓGUSKÉPZÉS MEGÚJÍTÁSÁÉRT MEGHÍVÓ AZ ÖNEMÉSZTÉS, SEJTPUSZTULÁS ÉS MEGÚJULÁS MOLEKULÁRIS SEJTBIOLÓGIÁJA 15 ÓRÁS INGYENES SZAKMAI TOVÁBBKÉPZÉS

Részletesebben

Újabb adatok a H1N1 vírusról. Miért hívják H1N1-nekÍ?

Újabb adatok a H1N1 vírusról. Miért hívják H1N1-nekÍ? Újabb adatok a H1N1 vírusról Miért hívják H1N1-nekÍ? Az Influenza vírusnak három nagy csoportja van az A, B és C. típus- Ezek közül az A vírus a veszélyesebb és fordul elő gyakrabban emberekben is. A rezervoire

Részletesebben

A proteomika új tudománya és alkalmazása a rákdiagnosztikában

A proteomika új tudománya és alkalmazása a rákdiagnosztikában BIOTECHNOLÓGIAI FEJLESZTÉSI POLITIKA, KUTATÁSI IRÁNYOK A proteomika új tudománya és alkalmazása a rákdiagnosztikában Tárgyszavak: proteom; proteomika; rák; diagnosztika; molekuláris gyógyászat; biomarker;

Részletesebben

Rekombináns Géntechnológia

Rekombináns Géntechnológia Rekombináns Géntechnológia Tartalom: 1 1. Biotechnológia, géntechnológia, társadalom 2. Genetikai rekombináció 3. Génbevitel tenyésztett sejtekbe 4. Genetikailag módosított szervezetek (GMO-k) 4a. Transzgénikus

Részletesebben

Paraziták elleni immunválasz

Paraziták elleni immunválasz Paraziták elleni immunválasz Parazita fertőzések okozói: Egysejtű élősködők (protozoa) malária (Plasmodium spp) álomkór (Trypanosoma spp) leishmóniázis (Leishmania spp) Többsejtű férgek Orsóférgesség (Ascaris

Részletesebben

A baktériumok genetikája

A baktériumok genetikája 6. előadás A baktériumok genetikája A baktériumoknak fontos szerep jut a genetikai kutatásokban Előny: Haploid genom Rövid generációs idő Olcsón és egyszerűen nagy populációhoz juthatunk A prokarióták

Részletesebben

Szerkesztette: Vizkievicz András

Szerkesztette: Vizkievicz András Fehérjék A fehérjék - proteinek - az élő szervezetek számára a legfontosabb vegyületek. Az élet bármilyen megnyilvánulási formája fehérjékkel kapcsolatos. A sejtek szárazanyagának minimum 50 %-át adják.

Részletesebben

CzB 2010. Élettan: a sejt

CzB 2010. Élettan: a sejt CzB 2010. Élettan: a sejt Sejt - az élet alapvető egysége Prokaryota -egysejtű -nincs sejtmag -nincsenek sejtszervecskék -DNS = egy gyűrű - pl., bactériumok Eukaryota -egy-/többsejtű -sejmag membránnal

Részletesebben

TUMORELLENES ANTIBIOTIKUMOK

TUMORELLENES ANTIBIOTIKUMOK TUMORELLENES ANTIBIOTIKUMOK A rák gyógyszeres kezelése nem megoldott - néhány antibiotikum segíthet átmenetileg. Nincs igazán jó és egyértelmű terápiája, alternatívák: - sebészeti beavatkozás - besugárzás

Részletesebben

Az ABCG2 multidrog transzporter fehérje szerkezetének és működésének vizsgálata

Az ABCG2 multidrog transzporter fehérje szerkezetének és működésének vizsgálata Az ABCG2 multidrog transzporter fehérje szerkezetének és működésének Kutatási előzmények Az ABC transzporter membránfehérjék az ATP elhasítása (ATPáz aktivitás) révén nyerik az energiát az általuk végzett

Részletesebben

A kórokozók ellen kialakuló immunválasz jellemzői; Baktériumok, paraziták, gombák és vakcináció

A kórokozók ellen kialakuló immunválasz jellemzői; Baktériumok, paraziták, gombák és vakcináció A kórokozók ellen kialakuló immunválasz jellemzői; Baktériumok, paraziták, gombák és vakcináció A tankönyben (http://immunologia.elte.hu/oktatas.php): Erdei Anna Immunológiai Tanszék ELTE Tanárszakosok,

Részletesebben

3. Sejtalkotó molekulák III.

3. Sejtalkotó molekulák III. 3. Sejtalkotó molekulák III. Fehérjék, fehérjeszintézis (transzkripció, transzláció, posztszintetikus módosítások). Enzimműködés 3.1 Fehérjék A genetikai információ egyik fő manifesztálódása Számos funkció

Részletesebben

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük.

A felvétel és a leadás közötti átalakító folyamatok összességét intermedier - köztes anyagcserének nevezzük. 1 Az anyagcsere Szerk.: Vizkievicz András Általános bevezető Az élő sejtekben zajló biokémiai folyamatok összességét anyagcserének nevezzük. Az élő sejtek nyílt anyagi rendszerek, azaz környezetükkel állandó

Részletesebben

ANATÓMIA FITNESS AKADÉMIA

ANATÓMIA FITNESS AKADÉMIA ANATÓMIA FITNESS AKADÉMIA sejt szövet szerv szervrendszer sejtek általános jellemzése: az élet legkisebb alaki és működési egysége minden élőlény sejtes felépítésű minden sejtre jellemző: határoló rendszer

Részletesebben

Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik

Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik Elektrokémia Redoxireakciók: Minden olyan reakciót, amelyben elektron leadás és elektronfelvétel történik, redoxi reakciónak nevezünk. Az elektronleadás és -felvétel egyidejűleg játszódik le. Oxidálószer

Részletesebben

A szénhidrátok az élet szempontjából rendkívül fontos, nélkülözhetetlen vegyületek. A bioszféra szerves anyagainak fő tömegét adó vegyületek.

A szénhidrátok az élet szempontjából rendkívül fontos, nélkülözhetetlen vegyületek. A bioszféra szerves anyagainak fő tömegét adó vegyületek. Szénhidrátok Szerkesztette: Vizkievicz András A szénhidrátok az élet szempontjából rendkívül fontos, nélkülözhetetlen vegyületek. A bioszféra szerves anyagainak fő tömegét adó vegyületek. A szénhidrátok

Részletesebben

Szerk.: Vizkievicz András A DNS örökítő szerepét bizonyító kísérletek

Szerk.: Vizkievicz András A DNS örökítő szerepét bizonyító kísérletek Az öröklődés molekuláris alapjai Szerk.: Vizkievicz András A DNS örökítő szerepét bizonyító kísérletek A DNS-nek addig nem szenteltek különösebb figyelmet, amíg biológiai kísérlettel ki nem mutatták, hogy

Részletesebben

Riboszóma. Golgi. Molekuláris sejtbiológia

Riboszóma. Golgi. Molekuláris sejtbiológia Molekuláris sejtbiológia d-er Riboszóma Golgi Dr. habil KŐHIDAI László egyetemi docens Semmelweis Egyetem, Genetikai, Sejt- és Immunbiológiai Intézet 2005. október 27. Endoplamatikus = sejten belüli; retikulum

Részletesebben

A szénhidrátok lebomlása

A szénhidrátok lebomlása A disszimiláció Szerk.: Vizkievicz András A disszimiláció, vagy lebontás az autotróf, ill. a heterotróf élőlényekben lényegében azonos módon zajlik. A disszimilációs - katabolikus - folyamatok mindig valamilyen

Részletesebben

1. SEJT-, ÉS SZÖVETTAN. I. A sejt

1. SEJT-, ÉS SZÖVETTAN. I. A sejt 1. SEJT-, ÉS SZÖVETTAN SZAKMAI INFORMÁCIÓTARTALOM I. A sejt A sejt cellula az élő szervezet alapvető szerkezeti és működési egysége, amely képes az önálló anyag cserefolyamatokra és a szaporodásra. Alapvetően

Részletesebben

A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok)

A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok) A sejtes szervezıdés elemei (sejtalkotók / sejtorganellumok) 1 Sejtorganellumok vizsgálata: fénymikroszkóp elektronmikroszkóp pl. scanning EMS A szupramolekuláris struktúrák további szervezıdése sejtorganellumok

Részletesebben

A sejtek lehetséges sorsa. A sejtek differenciálódása. Sejthalál. A differenciált sejtek tulajdonságai

A sejtek lehetséges sorsa. A sejtek differenciálódása. Sejthalál. A differenciált sejtek tulajdonságai A sejtek lehetséges sorsa A sejtek differenciálódása, öregedése Sejthalál osztódás az osztódási folyamatok befejezése és specializálódás egy (összetett) funkra: differenciá elöregedés (szeneszcencia) elhalás

Részletesebben

BIOLÓGIA. 10. évfolyam /normál képzés/ 11. évfolyam /kéttannyelvű és nyelvi előkészítő évfolyamú képzés/ Óraszám: 111 óra. Célok és feladatok

BIOLÓGIA. 10. évfolyam /normál képzés/ 11. évfolyam /kéttannyelvű és nyelvi előkészítő évfolyamú képzés/ Óraszám: 111 óra. Célok és feladatok BIOLÓGIA 10. évfolyam /normál képzés/ 11. évfolyam /kéttannyelvű és nyelvi előkészítő évfolyamú képzés/ Óraszám: 111 óra Célok és feladatok Szakközépiskolánkban a biológiatanítás célja az elméleti ismeretátadás,

Részletesebben

Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése. TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010 projekt

Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése. TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010 projekt Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP-4.1.2-08/1/A-2009-0010 projekt NÖVÉNYÉLETTAN c. TANTÁRGY JEGYZET Debreceni Egyetem Nyugat-magyarországi Egyetem Pannon Egyetem SZERZŐK: Ördög Vince Molnár

Részletesebben

Balázs Anna. Az importin-béta 1 szerepe a kromatin 2 szerveződésében. Abstract

Balázs Anna. Az importin-béta 1 szerepe a kromatin 2 szerveződésében. Abstract Balázs Anna Az importin-béta 1 szerepe a kromatin 2 szerveződésében Abstract Kutatócsoportunk a Ketel d domináns nőstény steril mutációval azonosította a muslica Ketel génjét. A Ketel gén az importin-béta

Részletesebben

6. Zárványtestek feldolgozása

6. Zárványtestek feldolgozása 6. Zárványtestek feldolgozása... 1 6.1. A zárványtestek... 1 6.1.1. A zárványtestek kialakulása... 2 6.1.2. A feldolgozási technológia... 3 6.1.2.1. Sejtfeltárás... 3 6.1.2.2. Centrifugálás, tisztítás...

Részletesebben

Nukleinsavak. Szerkezet, szintézis, funkció

Nukleinsavak. Szerkezet, szintézis, funkció Nukleinsavak Szerkezet, szintézis, funkció Nukleinsavak, nukleotidok, nukleozidok 1869-ben Miescher a sejtmagból egy savas természetű, lúgban oldódó foszfortartalmú anyagot izolált, amit később, eredetére

Részletesebben

A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN. Somogyi János -- Vér Ágota Első rész

A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN. Somogyi János -- Vér Ágota Első rész A MITOKONDRIUMOK SZEREPE A SEJT MŰKÖDÉSÉBEN Somogyi János -- Vér Ágota Első rész Már több mint 200 éve ismert, hogy szöveteink és sejtjeink zöme oxigént fogyaszt. Hosszú ideig azt hitték azonban, hogy

Részletesebben

III/1. Kisfeszültségű vezetékméretezés általános szempontjai (feszültségesés, teljesítményveszteség fogalma, méretezésben szokásos értékei.

III/1. Kisfeszültségű vezetékméretezés általános szempontjai (feszültségesés, teljesítményveszteség fogalma, méretezésben szokásos értékei. III/1. Kisfeszültségű vezetékméretezés általános szempontjai (feszültségesés, teljesítményveszteség fogalma, méretezésben szokásos értékei. A vezetékméretezés során, mint minden műszaki berendezés tervezésénél

Részletesebben

Genomadatbázisok Ld. Entrez Genome: Összes ismert genom, hierarchikus szervezésben (kromoszóma, térképek, gének, stb.)

Genomadatbázisok Ld. Entrez Genome: Összes ismert genom, hierarchikus szervezésben (kromoszóma, térképek, gének, stb.) Genomika Új korszak, paradigmaváltás, forradalom: a teljes genomok ismeretében a biológia adatokban gazdag tudománnyá válik. Új kutatási módszerek, új szemlélet. Hajtóerõk: Genomszekvenálási projektek

Részletesebben

II. Grafikonok elemzése (17 pont)

II. Grafikonok elemzése (17 pont) I. Az ember táplálkozása (10 pont) Többszörös választás 1) Melyek őrlőfogak a maradó fogazatunkban (az állkapcsok középvonalától kifelé számozva)? 1) az 5. fog 2) a 3. fog 3) a 8. fog 4) a 2. fog 2) Melyik

Részletesebben

HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS (HIV) ÉS AIDS

HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS (HIV) ÉS AIDS HUMAN IMMUNODEFICIENCY VIRUS (HIV) ÉS AIDS Dr. Mohamed Mahdi MD. MPH. Department of Infectology and Pediatric Immunology University of Debrecen 2010 Történelmi tények a HIV-ről 1981: Első megjelenés San

Részletesebben

OZMÓZIS, MEMBRÁNTRANSZPORT

OZMÓZIS, MEMBRÁNTRANSZPORT OZMÓZIS, MEMBRÁNTRANSZPORT Vig Andrea PTE ÁOK Biofizikai Intézet 2014.10.28. ÁTTEKINTÉS DIFFÚZIÓ BROWN-MOZGÁS a részecskék rendezetlen hőmozgása DIFFÚZIÓ a részecskék egyenletlen (inhomogén) eloszlásának

Részletesebben

Génmódosítás: bioszféra

Génmódosítás: bioszféra bioszféra Génmódosítás: Nagy butaság volt politikusaink részérôl az alaptalan GMO-ellenesség alaptörvényben való rögzítése. A témával foglalkozó akadémikusok véleménye külföldön és Magyarországon egészen

Részletesebben

A minimális sejt. Avagy hogyan alkalmazzuk a biológia több területét egy kérdés megválaszolására

A minimális sejt. Avagy hogyan alkalmazzuk a biológia több területét egy kérdés megválaszolására A minimális sejt Avagy hogyan alkalmazzuk a biológia több területét egy kérdés megválaszolására Anyagcsere Gánti kemoton elmélete Minimum sejt Top down: Meglevő szervezetek genomjából indulunk ki Bottom

Részletesebben

KÖTÉLSZERKEZETEK. Különleges Tartószerkezetek Hegyi Dezső Jegyzet kézirat 2012. v1 Kötélszerkezetek

KÖTÉLSZERKEZETEK. Különleges Tartószerkezetek Hegyi Dezső Jegyzet kézirat 2012. v1 Kötélszerkezetek KÖTÉLSZERKEZETEK A kötélszerkezetek olyan szerkezeti elemekből épülnek fel, melyek csak húzószilárdsággal rendelkeznek. Ez a valóságban azt jelenti, hogy a szerkezeti elemeink a geometriai kialakításuk

Részletesebben

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA

KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA ÉRETTSÉGI VIZSGA 2008. május 16. BIOLÓGIA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA 2008. május 16. 8:00 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc Pótlapok száma Tisztázati Piszkozati OKTATÁSI ÉS KULTURÁLIS MINISZTÉRIUM

Részletesebben

Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP-3.1.1-11/1-2012-0001 XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA 4.

Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP-3.1.1-11/1-2012-0001 XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA 4. Oktatáskutató és Fejlesztő Intézet TÁMOP-3.1.1-11/1-2012-0001 XXI. századi közoktatás (fejlesztés, koordináció) II. szakasz KÉMIA 4. MINTAFELADATSOR KÖZÉPSZINT 2015 Az írásbeli vizsga időtartama: 120 perc

Részletesebben

Az örökítőanyag. Az élőlények örökítőanyaga minden esetben nukleinsav (DNS,RNS) (1)Griffith, (2)Avery, MacLeod and McCarty (3)Hershey and Chase

Az örökítőanyag. Az élőlények örökítőanyaga minden esetben nukleinsav (DNS,RNS) (1)Griffith, (2)Avery, MacLeod and McCarty (3)Hershey and Chase SZTE, Orv. Biol. Int., Mol- és Sejtbiol. Gyak., VIII. Az örökítőanyag Az élőlények örökítőanyaga minden esetben nukleinsav (DNS,RNS) (1)Griffith, (2)Avery, MacLeod and McCarty (3)Hershey and Chase Ez az

Részletesebben

10. Genomika 2. Microarrayek és típusaik

10. Genomika 2. Microarrayek és típusaik 10. Genomika 2. 1. Microarray technikák és bioinformatikai vonatkozásaik Microarrayek és típusaik Korrelált génexpresszió mint a funkcionális genomika eszköze 2. Kombinált megközelítés a funkcionális genomikában

Részletesebben

A programozott sejthalál mint életfolyamat

A programozott sejthalál mint életfolyamat APOPTOSIS Réz Gábor A programozott sejthalál mint életfolyamat A sejteknek, legyenek bár prokarióták vagy eukarióták, öröklött képességük van arra, hogy belső vagy külső jelek hatására beindítsák a programozott

Részletesebben

transzláció DNS RNS Fehérje A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti fehérjék, transzportfehérjék

transzláció DNS RNS Fehérje A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti fehérjék, transzportfehérjék Transzláció A molekuláris biológia centrális dogmája transzkripció transzláció DNS RNS Fehérje replikáció Reverz transzkriptáz A fehérjék jelenléte nélkülözhetetlen minden sejt számára: enzimek, szerkezeti

Részletesebben

I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv:10-30. oldal) 1. Részletezze az atom felépítését!

I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv:10-30. oldal) 1. Részletezze az atom felépítését! I. Atomszerkezeti ismeretek (9. Mozaik Tankönyv:10-30. oldal) 1. Részletezze az atom felépítését! Az atom az anyagok legkisebb, kémiai módszerekkel tovább már nem bontható része. Az atomok atommagból és

Részletesebben

A koleszterin-anyagcsere szabályozása (Csala Miklós)

A koleszterin-anyagcsere szabályozása (Csala Miklós) A koleszterin-anyagcsere szabályozása (Csala Miklós) A koleszterin fontos építőeleme az emberi sejteknek, fontos szerepe van a biológiai membránok fluiditásának szabályozásában. E mellett hormonok és epesavak

Részletesebben

1. Az immunrendszer működése. Sejtfelszíni markerek, antigén receptorok. 2. Az immunrendszer szervei és a leukociták

1. Az immunrendszer működése. Sejtfelszíni markerek, antigén receptorok. 2. Az immunrendszer szervei és a leukociták Sejtfelszíni markerek, antigén receptorok A test őrei 1. Az immunrendszer működése Az individualitás legjobban az immunitásban mutatkozik meg. Feladatai: - a saját és idegen elkülönítése, felismerése -

Részletesebben

Az élő szervezetek menedzserei, a hormonok

Az élő szervezetek menedzserei, a hormonok rekkel exponálunk a munka végén) és azt utólag kivonjuk digitálisan a képekből. A zajcsökkentés dandárját mindig végezzük a raw-képek digitális előhívása során, mert ez okozza a legkevesebb jelvesztést

Részletesebben

A humán tripszinogén 4 expressziója és eloszlási mintázata az emberi agyban

A humán tripszinogén 4 expressziója és eloszlási mintázata az emberi agyban A humán tripszinogén 4 expressziója és eloszlási mintázata az emberi agyban Doktori (PhD) értekezés Siklódi Erika Rozália Biológia Doktori Iskola Iskolavezető: Prof. Erdei Anna, tanszékvezető egyetemi

Részletesebben

BIOLÓGIA. Általános érettségi tantárgyi vizsgakatalógus Splošna matura

BIOLÓGIA. Általános érettségi tantárgyi vizsgakatalógus Splošna matura Ljubljana 2013 BIOLÓGIA Általános érettségi tantárgyi vizsgakatalógus Splošna matura A tantárgyi vizsgakatalógus a 2015. évi tavaszi vizsgaidőszaktól érvényes az új megjelenéséig. A katalógus érvényességéről

Részletesebben

Mutasd be az agyalapi mirigy, a pajzsmirigy és a mellékpajzsmirigy jellemzőit és legfontosabb hormonjait!

Mutasd be az agyalapi mirigy, a pajzsmirigy és a mellékpajzsmirigy jellemzőit és legfontosabb hormonjait! Szóbeli tételek I. kategória II. kategória III. kategória 1. Jellemezd a sejtmag nélküli szervezeteket, a baktériumokat. Mutasd be az emberi betegségeket okozó baktériumokat és a védőoltásokat! 2. Jellemezd

Részletesebben

AMINOSAVAK, FEHÉRJÉK

AMINOSAVAK, FEHÉRJÉK AMINOSAVAK, FEHÉRJÉK Az aminosavak olyan szerves vegyületek, amelyek molekulájában aminocsoport (-NH2) és karboxilcsoport (-COOH) egyaránt előfordul. Felosztás A fehérjéket feloszthatjuk aszerint, hogy

Részletesebben

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA Geoműanyagok A környezetszennyeződés megakadályozása érdekében a szemétlerakókat környezetüktől hosszú távra el kell szigetelni. Ebben nagy szerepük van a műanyag geomembránoknak.

Részletesebben

A szénhidrátok lebomlása

A szénhidrátok lebomlása A disszimiláció Szerk.: Vizkievicz András A disszimiláció, vagy lebontás az autotróf, ill. a heterotróf élőlényekben lényegében azonos módon zajlik. A disszimilációs - katabolikus - folyamatok mindig valamilyen

Részletesebben

Az elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok

Az elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok TÓTH.: Dielektrikumok (kibővített óravázlat) 1 z elektrosztatika törvényei anyag jelenlétében, dielektrikumok z elektrosztatika alatörvényeinek vizsgálata a kezdeti időkben levegőben történt, és a különféle

Részletesebben

Kollokviumi vizsgakérdések biokémiából humánkineziológia levelező (BSc) 2015

Kollokviumi vizsgakérdések biokémiából humánkineziológia levelező (BSc) 2015 Kollokviumi vizsgakérdések biokémiából humánkineziológia levelező (BSc) 2015 A kérdés 1. A sejtről általában, a szervetlen alkotórészeiről, a vízről részletesen. 2. A sejtről általában, a szervetlen alkotórészeiről,

Részletesebben

Az élő szervezetek felépítése I. Biogén elemek biomolekulák alkotóelemei a természetben előforduló elemek közül 22 fordul elő az élővilágban O; N; C; H; P; és S; - élő anyag 99%-a Biogén elemek sajátosságai:

Részletesebben

Leukémia (fehérvérûség)

Leukémia (fehérvérûség) Leukémia (fehérvérûség) Leukémia - fehérvérûség A leukémia a rosszindulatú rákos megbetegedések azon formája, amely a vérképzõ sejtekbõl indul ki. A leukémia a csontvelõben lévõ éretlen és érettebb vérképzõ

Részletesebben

Az adenovírusok morfológiája I.

Az adenovírusok morfológiája I. Adenovírusok A vírusok Elnevezésük a latin virus szóból ered, amelynek jelentése méreg. A vírusok a legkisebb ismert entitások. Csak elektronmikroszkóppal tanulmányozhatóak, mert méretük 20-400 nanométerig

Részletesebben

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció 9. előadás Sejtek közötti kommunikáció Intracelluláris kommunikáció: Elmozdulás aktin szálak mentén miozin segítségével: A mikrofilamentum rögzített, A miozin mozgékony, vándorol az aktinmikrofilamentum

Részletesebben

Molekuláris terápiák

Molekuláris terápiák Molekuláris terápiák Aradi, János Balajthy, Zoltán Csősz, Éva Scholtz, Beáta Szatmári, István Tőzsér, József Varga, Tamás Szerkesztette Balajthy, Zoltán és Tőzsér, József, Debreceni Egyetem Molekuláris

Részletesebben

Vakcinák 2011. / 9. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE KK

Vakcinák 2011. / 9. Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE KK Vakcinák 2011. / 9 Immunológiai és Biotechnológiai Intézet PTE KK Bevezetés Fertőzéses megbetegedések elleni küzdelem Himlő, diphteria, tetanus, poliomyelitis, kanyaró, szamárköhögés, mumpsz, rubeola A

Részletesebben

Kereskedelmi forgalomban lévő rekombináns gyógyszerkészítmények

Kereskedelmi forgalomban lévő rekombináns gyógyszerkészítmények Kereskedelmi forgalomban lévő rekombináns gyógyszerkészítmények Írta: Barta Zsolt Biomérnök hallgató 2007 Tartalomjegyzék 1 Rekombináns inzulin [1]... 3 2 A humán növekedési hormon rekombináns módon történő

Részletesebben

Molekuláris biológus M.Sc. Prokarióták élettana

Molekuláris biológus M.Sc. Prokarióták élettana Molekuláris biológus M.Sc. Prokarióták élettana Bakteriális DNS replikáció. A génexpresszió szabályozása prokariótákban. Plazmidok, baktériumok transzformálása. A prokarióta genom nukleoid egyetlen cirkuláris

Részletesebben

Kérdések és válaszok az influenzáról

Kérdések és válaszok az influenzáról Kérdések és válaszok az influenzáról Forrás: Az Európai Betegségmegelőzési és Járványvédelmi Központ (ECDC) honlapja http://www.ecdc.europa.eu/en/healthtopics/seasonal_influenza/basic_facts/pages/qa_seasonal_influenza.aspx

Részletesebben

Hogyan véd és mikor árt immunrendszerünk?

Hogyan véd és mikor árt immunrendszerünk? ERDEI ANNA Hogyan véd és mikor árt immunrendszerünk? Erdei Anna immunológus egyetemi tanár Az immunrendszer legfontosabb szerepe, hogy védelmet nyújt a különbözô kórokozók vírusok, baktériumok, gombák,

Részletesebben

Proontogenezis (megelőző szakasz) Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis. Megtermékenyítés (fertilizáció)

Proontogenezis (megelőző szakasz) Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis. Megtermékenyítés (fertilizáció) Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis (megelőző szakasz) Megtermékenyítés (fertilizáció) Embrionális fejlődés Posztembrionális fejlődés Proontogenezis (megelőző szakasz) Ivarsejt képződés három szakasz:

Részletesebben

Sportélettan zsírok. Futónaptár.hu

Sportélettan zsírok. Futónaptár.hu Sportélettan zsírok Futónaptár.hu A hétköznapi ember csak hallgatja azokat a sok okos étkezési tanácsokat, amiket az egészségének megóvása érdekében a kutatók kiderítettek az elmúlt 20 évben. Emlékezhetünk

Részletesebben

Immunológia. Hogyan működik az immunrendszer? http://www.szote.u-szeged.hu/mdbio/oktatás/immunológia password: immun

Immunológia. Hogyan működik az immunrendszer? http://www.szote.u-szeged.hu/mdbio/oktatás/immunológia password: immun Immunológia Hogyan működik az immunrendszer? http://www.szote.u-szeged.hu/mdbio/oktatás/immunológia password: immun Hogyan működik az immunrendszer? Milyen stratégiája van? Milyen szervek / sejtek alkotják?

Részletesebben

Dr. Fröhlich Georgina

Dr. Fröhlich Georgina Sugárbiol rbiológia Dr. Fröhlich Georgina Országos Onkológiai Intézet Sugárterápiás Központ Budapest Ionizáló sugárzások a gyógyításban ELTE TTK, Budapest Az ionizáló sugárzás biológiai hatásai - determinisztikus

Részletesebben

1. Az emésztôrendszerrôl általában

1. Az emésztôrendszerrôl általában 1. Az emésztôrendszerrôl általában Az emésztôrendszer a szájüregtôl a végbélnyílásig tart. A nyelôcsövet a gyomor, azt pedig a vékonybél követi. A nyelôcsô tulajdonképpen a mellkasban helyezkedik el, a

Részletesebben

Dungeon Twister - Paladinok és Sárkányok

Dungeon Twister - Paladinok és Sárkányok Dungeon Twister - Paladinok és Sárkányok Figyelem: Ahhoz, hogy ezt a kiegészítőt használni tudd, szükséged lesz egy Dungeon Twister alapcsomagra. Tartalom: 8 négyzet alakú szoba 2 szett token (mindkét

Részletesebben

B I O L Ó G I A. ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2003. május 20. du. ÚTMUTATÓ A FELADATOK MEGOLDÁSÁHOZ

B I O L Ó G I A. ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2003. május 20. du. ÚTMUTATÓ A FELADATOK MEGOLDÁSÁHOZ B I O L Ó G I A ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2003. május 20. du. ÚTMUTATÓ A FELADATOK MEGOLDÁSÁHOZ Minden feladat megoldását a megoldólapon kell beadnia. Az írásbeli felvételi dolgozat egyúttal

Részletesebben

Proontogenezis (megelőző szakasz) Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis

Proontogenezis (megelőző szakasz) Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis. Proontogenezis Egyedfejlődés (ontogenezis) Proontogenezis (megelőző szakasz) Megtermékenyítés (fertilizáció) Embrionális fejlődés Posztembrionális fejlődés Proontogenezis (megelőző szakasz) Ivarsejt képződés három szakasz:

Részletesebben

Proteomkutatás egy új tudományág születése

Proteomkutatás egy új tudományág születése BIOTECHNOLÓGIAI FEJLESZTÉSI POLITIKA, KUTATÁSI IRÁNYOK Proteomkutatás egy új tudományág születése Tárgyszavak: humán genom; genomika; proteomika; kutatás; fehérjeszerkezet; háromdimenziós szerkezet; gyógyszeripar.

Részletesebben

NUKLEINSAVAK. Nukleinsav: az élő szervezetek sejtmagvában és a citoplazmában található, az átöröklésben szerepet játszó, nagy molekulájú anyag

NUKLEINSAVAK. Nukleinsav: az élő szervezetek sejtmagvában és a citoplazmában található, az átöröklésben szerepet játszó, nagy molekulájú anyag NUKLEINSAVAK Nukleinsav: az élő szervezetek sejtmagvában és a citoplazmában található, az átöröklésben szerepet játszó, nagy molekulájú anyag RNS = Ribonukleinsav DNS = Dezoxi-ribonukleinsav A nukleinsavak

Részletesebben

A HLTF koordinált fehérje és DNS átrendezése és aktivitásának összehasonlítása a Bloom szindróma helikáz fehérjével

A HLTF koordinált fehérje és DNS átrendezése és aktivitásának összehasonlítása a Bloom szindróma helikáz fehérjével A HLTF koordinált fehérje és DNS átrendezése és aktivitásának összehasonlítása a Bloom szindróma helikáz fehérjével Ph.D disszertáció tézisei Yathish Jagadheesh Achar Témavezető: Dr. Haracska Lajos Magyar

Részletesebben

Élettan. előadás tárgykód: bf1c1b10 ELTE TTK, fizika BSc félév: 2015/2016., I. időpont: csütörtök, 8:15 9:45

Élettan. előadás tárgykód: bf1c1b10 ELTE TTK, fizika BSc félév: 2015/2016., I. időpont: csütörtök, 8:15 9:45 Élettan előadás tárgykód: bf1c1b10 ELTE TTK, fizika BSc félév: 2015/2016., I. időpont: csütörtök, 8:15 9:45 oktató: Dr. Tóth Attila, adjunktus ELTE TTK Biológiai Intézet, Élettani és Neurobiológiai tanszék

Részletesebben

BMGE, Alkalmazott biokémia, transzgénikus organizmusok, 2009 Transzformációs módszerek

BMGE, Alkalmazott biokémia, transzgénikus organizmusok, 2009 Transzformációs módszerek BMGE, Alkalmazott biokémia, transzgénikus organizmusok, 2009 Transzformációs módszerek Definíció Génbevitel vagy géntranszfer alatt azt a folyamatot értjük, aminek során egy meghatározott DNSmolekuladarab

Részletesebben

Congenitalis adrenalis hyperplasia, 21-hidroxiláz defektus. Szülő- és betegtájékoztató

Congenitalis adrenalis hyperplasia, 21-hidroxiláz defektus. Szülő- és betegtájékoztató Bevezetés Congenitalis adrenalis hyperplasia, 21-hidroxiláz defektus Szülő- és betegtájékoztató Minden szülő azt várja, hogy gyermeke egészséges lesz. Így azután mélyen megrázza őket, ha megtudják, hogy

Részletesebben

IV. Fodor József Biológia Verseny

IV. Fodor József Biológia Verseny IV. Fodor József Biológia Verseny Döntő 2013. március 8. 1. A kukoricahajtás színének öröklődése (10 pont) Különféle kukoricákat keresztezve egymással, a következő eredményeket kapták: Az 1. keresztezésben

Részletesebben