Lezen en schrijven, rekenen, taal aardrijkskunde en
advertisement
Lezen en schrijven, rekenen, taal aardrijkskunde en geschiedenis Lezen en schrijven, rekenen, taal aardrijkskunde en geschiedenis 1974 ‐ 1986 Eiwitten ‐ de verborgen boodschap Leren lezen 1987 ‐ 2002 DNA ‐ zegt het voort Nog meer leesvoer 2011 ‐ 2016 DNA van koeien en schapen: De tweedeling van Europa Romeinse handel Rekenwerk, landkaarten en jaartallen Eiwitten De verborgen boodschap 1974: erfelijke code gekraakt DNA ‐ ‐ AAG GAA ACT GCA ‐ ‐ eiwit Lys‐Glu‐Thr‐Ala ‐ ‐ ribonuclease DNA nog weinig mededeelzaam Aminozuurvolgorde van eiwitten wel te achterhalen Het lezen van een aminozuurvolgorde 1974: elk aminozuur een aparte proef X hydrofoob aminozuur Eiwitten De verborgen boodschap opvouwing • Eiwitten hebben een 3D structuur « kristallografie. Deze laat zien hoe een eiwit werkt • Eiwit codeert voor zijn eigen opvouwing, maar hoe? Het ‘folding problem’ • Eerste stap: voorspelling van locale structuren, α‐helix, β‐plaat Eiwitten De verborgen boodschap α‐helix In keratine, het eiwit in wol β‐plaat In fibroine, het eiwit in zijde β‐plaat α‐helix Eiwitten De verborgen boodschap 1977 Code voor α‐helices in patroon van hydrofobe aminozuren Voorspelling niet goed genoeg: 50% De nieuwe kleren van de keizer Folding problem nooit opgelost, maar vergeten Eiwitten De verborgen boodschap 1982 Code voor α‐helices in patroon van hydrofobe aminozuren Vooral in lange α‐helices van keratine en verwante eiwitten van intermediaire filamenten, zoals vimentine Eiwitten De verborgen boodschap 1986 Coronavirussen (b.v. SARS, MERS): aminozuurvolgorde van spike eiwitten Vgl. griepvirus 3D structuur: Steeltje bestaat uit α‐helices α‐Helices in coronavirussen? Spike eiwit Hemaglutinine Eiwitten De verborgen boodschap α‐Helices in coronavirussen? 3.6 aminozuren per omwenteling Aminozuurvolgorde in rijtjes van 4 en 3 Q N A N K Q T K T H N S N A L A 5 L L A A A G A V A Q A D E V R 2 T Q F I V T V V Q L L I I L D L 6 N A I F I L L V L L I I L D L 3 D Q N T N S A Q G T F I L A T N 7 K N G G H A A N S Q S Y S R T 4 V I Q Q D Q K D Q V Q S D Q G A 1 Eiwitten De verborgen boodschap α‐Helices in coronavirussen? 3.6 aminozuren per omwenteling Aminozuurvolgorde in rijtjes van 4 en 3 Q N A N K Q T K T H N S N A L A 5 L L A A A G A V A Q A D E V R 2 T Q F I V T V V Q L N S R D I L 6 N A I F I L L V L L I I L D L 3 D Q N T N S A Q G T F I L A T N 7 K N G G H A A N S Q S Y S R T 4 V I Q Q D Q K D Q V Q S D Q G A 1 12 nm J. Mol. Biol. (1987) 196, 963-966 R.J. de Groot, W. Luytjes, M.C. Horzinek, B.A.M. van der Zeijst, W.J.M. Spaan & J.A. Lenstra Eiwitten De verborgen boodschap Virology (2004) 335, 276-285 → nieuwe antivirale middelen Cell (1999) 99, 103-115 Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2004) 101, 8455-8460 DNA Zegt het voort 1974 Conformation proteins metabolic Biosynthesis genetic information DNA Zegt het voort 1980 DNA cloning DNA Zegt het voort 1987 DNA DNA DNA genome genome DNA Zegt het voort 1987 Workshop Molecular Biology and Recombinant‐ DNA Technology DNA Zegt het voort Since 1980 PC: een computer voor iedereen Since 1988 PCR: DNA voor iedereen Polymerase kettingreactie: output = input → exponentiële amplificatie Gemakkelijk, snel goedkoop, gevoelig veilig DNA voor routine testen DNA Zegt het voort 1987‐2002 Workshop Molecular Biology and Recombinant‐DNA Technology: met PCR 2001 Eerste humane genoom • 3 × 109 bp • 23.000 genen: 1,5% • grotendeels een verborgen boodschap DNA Zegt het voort If it’s green and wiggles, it’s biology If it stinks, it’s chemistry If it doesn’t work, it’s physics DNA van Europese koeien De tweedeling van Europa Sinds 1990 DNA van huisdieren Moleculaire evolutie: Jaap Bunter, Ies Nijman, Edward Verkaar Genetische diversiteit: vergelijking van rassen, conservering, historische reconstructies Internationale samenwerking, EU projecten DNA van Europese koeien De tweedeling van Europa Nordic Baltic Red British Nordic Ayrshire Lowland Pied North-West Intermediate French-Pyrenean Central-Western SFR FJA Central Spotted Austrian Blond German Yellow West-Alpine Central-Eastern Central Brown Spanish Brown Central Grey Iberian Cantabrian Morenas Andalusian Podolian Busha Unclassified SRP SRW SBW RIN BOR IST POD CIN MOD Microsatellite DNA markers: 21 groepen Komt vaak overeen met types vee DNA van Europese koeien De tweedeling van Europa Nordic Baltic-Highland Red British Nordic Ayrshire Lowland Pied North-West Intermediate French-Pyrenean Central West SFR FJA Central Spotted German Yellow Western Alpine Central Intermediate Central Brown Iberian Cantabrian Morenas Andalusian Podolian Buša SRP SRW SBW RIN Y1-98-158 BOR Y2-102-158 IST POD MOD 3 hoofdgroepen: Noord / Centraal / Mediterraan Contrast Noord ↔ Central + Mediterranean Komt overeen met mannelijk Y‐chromosoom Y1‐98‐158 vs Y2‐102‐158: stier Noord vs stier Zuid ~ 0 BC: Germanen en Helveten molken hun vee Melkvee 2 x uitgevonden: belangrijk voor Genomic selection DNA van Europese koeien De tweedeling van Europa Nordic Baltic-Highland Red British Nordic Ayrshire Lowland Pied North-West Intermediate French-Pyrenean Central West SFR FJA Central Spotted German Yellow Western Alpine Central Intermediate Central Brown Iberian Cantabrian Morenas Andalusian SRP SRW Podolian Buša Gedurende 1000en jaren een onzichtbare rundergrens Landschap belangrijk? Traditioneel cultuurcontrast SBW RIN Langue d’Oïl Langue d’Oc Niederdeutsch Hochdeutsch Germaans protestant BOR IST POD MOD katholiek Romaans DNA van Europese koeien De tweedeling van Europa Runderen Schapen Geiten Ook bij andere herkauwers noordelijke en zuidelijke Y‐chromosomen DNA van schapen Romeinse handel International Sheep Genomic Consortium Schapen leveren keratine 50.000 variabele posities (SNPs) DNA van schapen Romeinse handel Differentiatie vergelijkbaar met die van het rund Ook per continent DNA van schapen Romeinse handel Netwerk laat zien hoe rassen verwant zijn Lange takken: inteelt DNA van schapen Romeinse handel Centrale as: migratie van ZW Azië → Europa Oorsprong « tak van wilde voorouder, de Aziatische mouflon Slide 28 jal1 Lenstra, J.A. (Hans); 19-11-2015 DNA van schapen Romeinse handel Schapen gedomesticeerd in ZW Azië Zuid‐Italiaanse en Griekse schapen het meest verwant aan de wilde voorouder Economie in de middeleeuwen en in de Romeinse tijd voor een groot deel gebaseerd op wol Veel vastgelegd over Romeinse schapenteelt DNA van schapen Romeinse handel Schapen gedomesticeerd in ZW Azië Zuid‐Italiaanse en Griekse schapen het meest verwant aan de wilde voorouder Plinius de Oudere (25‐79), Naturalis Historia 8, 190 Lana autem laudatissima Apula et quae in Italia Graeci pecoris appellatur, alibi Italica - - - Apulae breves villo nec nisi paenulis celebres; circa Tarentum Canusiumque summam nobilitatem habent. [The most praised wool is that of Apulia, which in Italy is named the Greek sheep wool, but in other countries Italian ‐ ‐ ‐ The wool of Apulia is of a short staple, and specially in request for cloaks and mantles, and nothing else. About Tarentum and Canusium, the richest of this kind are found.] Levendige handel in Tarentijnse rammen DNA van schapen Romeinse handel jal2 Hypothese: vraag naar fijne wol → Zuid‐Italiaanse rammen verspreidden zich over Romeinse rijk en worden de voorouders van de meeste Europese en West‐Aziatische schapen Meer rassen typeren; uiteindelijk met complete genoomvolgordes demografische scenario’s toetsen Slide 31 jal2 Lenstra, J.A. (Hans); 19-11-2015 DNA van schapen Romeinse handel Successive expansions of profitable types of sheep 1. 8.000‐10.000 BCE Primitive hair sheep 2. Roman period: Tarentine wool sheep 3. From early Middle Ages: English wool sheep 4. From late Middle Ages: Spanish Merino wool sheep Lezen en schrijven, rekenen, taal aardrijkskunde en geschiedenis
