De 3-dimensionale structuur van DNA - Departement Chemie
advertisement
De 3-dimensionale structuur van DNA • Historisch overzicht • DNA families @ faculteit wetenschappen • Interactie met andere moleculen Luc Van Meervelt – Departement Chemie K.U. Leuven Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld Historisch overzicht 1869 Miesscher ontdekker DNA 1895 Röntgen ontdekking röntgenstraling 1912 Laue - Friedrich - Knipping @ faculteit wetenschappen eerste diffractie-experiment 1912 W.H. en W.L. Bragg eenvoudige kristalstructuren Wetenschap in breedbeeld 1944 O. Avery DNA draagt genetische code 1947 W.T. Astbury diffractie DNA-vezels @ faculteit wetenschappen 1950 E. Chargaff A/T ≈ C/G ≈ 1 Wetenschap in breedbeeld 1950 R. Gosling – M. Wilkins vezeldiffractie DNA – King’s College 1951 Rosalind Franklin ICI Fellowship 1952 A-DNA (75%) @ faculteit wetenschappen B-DNA (92%) Foto 51 Wetenschap in breedbeeld Helix1.mov Simulatie vezeldiffractie @ faculteit wetenschappen Helix4.mov Wetenschap in breedbeeld 1951 Linus Pauling @ faculteit wetenschappen α-helix DNA-model (1953) Wetenschap in breedbeeld 1953 J. Watson – F. Crick foto’s Franklin structuur nucleosiden correcte tautomeren antiparallele dubbele helix @ faculteit wetenschappen complementaire basenparen eerste model voor B-DNA Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld Vezeldiffractie geeft gemiddeld beeld ! @ faculteit wetenschappen Enkelkristallen van fragmenten (oligonucleotiden) mogelijk vanaf 1980 Wetenschap in breedbeeld d(CGCGAATTCGCG) @ faculteit wetenschappen Dickerson sequentie Elektronendichtheidsmap Wetenschap in breedbeeld DNA families Rechtsdraaiend: A en B (ook C, ...) Linksdraaiend: Z @ faculteit wetenschappen Triple helices Quadruple helices Wetenschap in breedbeeld A B @ faculteit wetenschappen B-DNA Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen A-DNA B-DNA Wetenschap in breedbeeld Z-DNA @ faculteit wetenschappen A B Z ‘Twist’ 33,6° 35,9° 60°/2 Aantal bp/draai 10,7 10,0 12,0 ‘Inclination’ +19° -1,2° -9° ‘Rise’ 2,3Å 3,3Å 3,8Å ‘Propeller twist’ +18° +16° 0° Suikerconformatie C3’-endo C2’-endo Py C2’-endo Pu C3’-endo Diameter 26Å 20Å 18Å Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Rise Twist Inclinatie Propeller Wetenschap in breedbeeld Twist 60°/2 12-tallige schroefas @ faculteit wetenschappen Rise Py Pu Wetenschap in breedbeeld 3,8Å C2’-endo C3’-endo @ faculteit wetenschappen The left-handed DNA Hall of Fame Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen http://www-lecb.ncifcrf.gov/~toms/LeftHanded.DNA.html Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Triplex - G.CG triplet (Hoogsteen) Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Quadruplex G3N2G3N6G3N2G3 in c-myc oncogen Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen dsHNA Hexitol Nucleic Acid Antisense verbinding Wetenschap in breedbeeld Interactie met andere moleculen MG @ faculteit wetenschappen mG Met fosfaten, suikers, basen ... Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Wetenschap in breedbeeld Intercalatie @ faculteit wetenschappen Daunomycine Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen Bij mens is DNA molecule 1,7 meter, alle cellen samen: 6000 x afstand aarde – maan ! Wetenschap in breedbeeld @ faculteit wetenschappen www.chem.kuleuven.ac.be Links voor leerkrachten Wetenschap in breedbeeld
