4.1. H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ ÌÔÚ›Ô˘ DNA

4.2. H ·ÔÎ¿Ï˘„Ë ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ ÌÂÙ·ÊÔÚ¿˜ Î·È ¤ÎÊÚ·Û˘ Ù˘ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ - TÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· Ù˘ BÈÔÏÔÁ›·˜

4.3. H ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜

4.4. O ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜

4.5. H ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜

4.6. H Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ÁÔÓȉȷ΋˜ ¤ÎÊÚ·Û˘

4.7. °ÂÓÂÙÈ΋ ÙˆÓ ÈÒÓ

KEºA§AIO 4Ô: H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

B·ÛÈΤ˜ ¤ÓÓÔȘ

ñH ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ ÌÔÚ›Ô˘ ÙÔ˘ DNA ÂÍ·ÛÊ·Ï›˙ÂÈ ÙË ÌÂÙ·ÊÔÚ¿ Ù˘ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ ·fi ·ÙÙ·ÚÔ Û ·ÙÙ·ÚÔ Î·È Á›ÓÂÙ·È Ì ÙÔÓ ›‰ÈÔÙÚfiÔ Û’ fiÏÔ˘˜ ÙÔ˘˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜.

ñTÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· Ù˘ BÈÔÏÔÁ›·˜ ·Ó·Ê¤ÚÂÙ·È ÛÙË ÚÔ‹ ÏËÚÔÊÔÚÈÒÓÔ˘ ˘¿Ú¯ÂÈ ÌÂٷ͇ ÙˆÓ ÓÔ˘ÎÏÂ˚ÎÒÓ ÔͤˆÓ Î·È ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ.™˘ÁÎÂÎÚÈ̤ӷ, ÙÔ RNA ÌÂٷʤÚÂÈ ÙËÓ ÏËÚÔÊÔÚ›· ·fi ÙÔ DNA ÛÙÔ΢ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·, fiÔ˘ ·ÔΈ‰ÈÎÔÔÈÂ›Ù·È Î·È ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÂ›Ù·È ÁÈ· ÙËÛ‡ÓıÂÛË ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ.

ñH Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ RNA, Û‡Ìʈӷ Ì ÙȘ ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ›ӷÈÁÚ·Ì̤Ó˜ ÛÙÔ DNA, ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹, ÂÓÒ Ë Û‡ÓıÂÛË ÙˆÓÚˆÙÂ˚ÓÒÓ, Ì ‚¿ÛË ÙȘ ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ÌÂٷʤÚÂÈ ÙÔ ÌfiÚÈÔ ÙÔ˘ RNAÛÙÔ Î˘ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·, ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË.

ñ O ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ ÂÎÊÚ¿˙ÂÈ ÙËÓ ·ÓÙÈÛÙÔȯ›· Ô˘ ˘¿Ú¯ÂÈ ÌÂٷ͇ÙÚÈ¿‰ˆÓ ‚¿ÛÂˆÓ Î·È ·ÌÈÓÔͤˆÓ Î·È Â›Ó·È Ô ›‰ÈÔ˜ ÁÈ· fiÏÔ˘˜ ۯ‰fiÓ ÙÔ˘˜ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜.

ñ ™Â οı ·ÙÙ·ÚÔ ˘¿Ú¯Ô˘Ó Û˘ÛÙ‹Ì·Ù· ÁÔÓȉȷÎÔ‡ ÂϤÁ¯Ô˘, Ô˘Ú˘ıÌ›˙Ô˘Ó ÔÈ· ÁÔÓ›‰È· ı· ÂÎÊÚ·ÛÙÔ‡Ó Î·È ÔÈ· fi¯È, Ì ÛÎÔfi Ó·ÂÚÈÔÚÈÛÙÔ‡Ó ÛÙÔ ÂÏ¿¯ÈÛÙÔ ÔÈ ÂÚÈÙÙ¤˜ Û˘Óı¤ÛÂȘ Î·È Ë ‰·¿ÓË

64 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

KEºA§AIO 4Ô: H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

EÎ·È‰Â˘ÙÈÎÔ› ÛÙfi¯ÔÈñ N· ηٷÓÔ‹ÛÔ˘Ì ÙÔ Ì˯·ÓÈÛÌfi Î·È ÙË ÛËÌ·Û›· Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ÙÔ˘

ÌÔÚ›Ô˘ ÙÔ˘ DNA. ñ N· ·ÓÙÈÏËÊıԇ̠ÙÔ Ì˯·ÓÈÛÌfi ÚÔ‹˜ Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ ·fi ÙÔ

DNA ÛÙÔ RNA.ñ N· ÂÚÈÁÚ¿ÊÔ˘Ì ÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ Î·È Ù˘ ÌÂÙ¿ÊÚ·Û˘

Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜.ñ N· ¯ÚËÛÈÌÔÔÈԇ̠ÙÔ ÁÂÓÂÙÈÎfi ÎÒ‰Èη. ñ N· ÏËÚÔÊÔÚËıԇ̠ÁÈ· ÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜

ÛÙÔ˘˜ ÈÔ‡˜.

ñ N· ÂÚÈÁÚ¿ÊÔ˘Ì ÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÁÔÓȉȷ΋˜ Ú‡ıÌÈÛ˘ ÛÙÔ˘˜ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜.

ñ N· ηٷÓÔ‹ÛÔ˘Ì ÙȘ ·Ú¯¤˜ Î·È ÙË ÛËÌ·Û›· Ù˘ ÁÔÓȉȷ΋˜ Ú‡ıÌÈÛ˘.ñ N· ·ÓÙÈÏËÊıԇ̠ÙËÓ ¤ÓÓÔÈ· Ù˘ ΢ÙÙ·ÚÈ΋˜ ‰È·ÊÔÚÔÔ›ËÛ˘ ÛÙÔ˘˜

¢ηÚȈÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ ÛÂ Û˘Ó‰˘·ÛÌfi Ì ÙÔ˘˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ Ù˘ ÁÔÓȉȷ΋˜Ú‡ıÌÈÛ˘.

“ŸÏÔÈ Â›Ì·ÛÙ Ì˯·Ó¤˜ ÁÈ·ÙËÓ ÂÈ‚›ˆÛË ÙÔ˘ ȉ›Ô˘Ù‡Ô˘ ·ÓÙÈÁÚ·ÊÈÎÒÓÌÔÚ›ˆÓ, ÙˆÓ ÌÔÚ›ˆÓ Ô˘ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È DNA.Y¿Ú¯Ô˘Ó Ê˘ÛÈο ÔÏÏÔ›ÙÚfiÔÈ ÁÈ· Ó· ˙‹ÛÂÈ Î·Ó›˜Û’ ·˘ÙfiÓ ÙÔ ÎfiÛÌÔ Î·È ÔÈ·ÓÙÈÁڷʤ˜ ¤¯Ô˘Ó‰ËÌÈÔ˘ÚÁ‹ÛÂÈ ÌÈ· ÙÂÚ¿ÛÙÈ·ÔÈÎÈÏ›· Ì˯·ÓÒÓ ÁÈ· Ó· ÙȘÂÎÌÂÙ·ÏÏÂÙÔ‡Ó. O ›ıËÎÔ˜Â›Ó·È ÌÈ· Ì˯·Ó‹ Ô˘Û˘ÓÙËÚ› ÁÔÓ›‰È· ¿Óˆ ÛÙ·‰¤Ó‰Ú·, ÙÔ „¿ÚÈ Â›Ó·È ÌÈ·Ì˯·Ó‹ Ô˘ Û˘ÓÙËÚ›ÁÔÓ›‰È· ̤۷ ÛÙÔ ÓÂÚfi, Ù·ÛÎÔ˘Ï‹ÎÈ· Û˘ÓÙËÚÔ‡ÓÁÔÓ›‰È· ̤۷ ÛÙË Ï¿ÛË.. . .TÔ ‰ÈÎfi Ì·˜ DNA ˙ÂÈ̤۷ ÛÙ· ÛÒÌ·Ù¿ Ì·˜. ¢ÂÓ‚Ú›ÛÎÂÙ·È Û˘ÁÎÂÓÙڈ̤ÓÔ ÛÂοÔÈÔ Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ Ì¤ÚÔ˜ÙÔ˘ ÛÒÌ·ÙÔ˜, ·ÏÏ¿ ˘¿Ú¯ÂÈÛ’ fiÏ· Ù· ·ÙÙ·Ú·. K·Ù¿Ì¤ÛÔ fiÚÔ ˘¿Ú¯Ô˘Ó1.000.000.000.000.000·ÙÙ·Ú· ÛÙÔ ÛÒÌ· ÂÓfi˜·ÓıÚÒÔ˘ Î·È Ì ÌÂÚÈΤ˜ÂÍ·ÈÚ¤ÛÂȘ, Ô˘ ÌÔÚԇ̠ӷÙȘ ·ÁÓÔ‹ÛÔ˘ÌÂ, ÙÔ Î·ı¤Ó·ÂÚȤ¯ÂÈ ¤Ó· Ù¤ÏÂÈÔ·ÓÙ›ÁÚ·ÊÔ ÙÔ˘ DNA ·˘ÙÔ‡ÙÔ˘ ·ÓıÚÒÔ˘.” “TÔ ÂÁˆ˚ÛÙÈÎfi ÁÔÓ›‰ÈÔ”,Richard Dawkins, 1976

ÂÓ¤ÚÁÂÈ·˜.

°ÓˆÚ›˙Ô˘Ì ϤÔÓ fiÙÈ Ë ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›· Â›Ó·È ·ÔıËÎÂ˘Ì¤ÓË ÛÙÔ

DNA. ¶Ò˜ fï˜ ÌÂٷʤÚÂÙ·È ·Ó·ÏÏÔ›ˆÙË ·fi ·ÙÙ·ÚÔ Û ·ÙÙ·ÚÔ ‹ ·fi

ÔÚÁ·ÓÈÛÌfi Û ÔÚÁ·ÓÈÛÌfi; H ‰È·‰Èηۛ· Ô˘ ÂÍ·ÛÊ·Ï›˙ÂÈ ÙË ÌÂÙ·ÊÔÚ¿ Ù˘

ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ Â›Ó·È Ô ·˘ÙÔ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌfi˜ ‹ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA.

K·Ù¿ ÙË Û‡ÓıÂÛË Ó¤ˆÓ ÌÔÚ›ˆÓ DNA, ÔÈ ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ÂÚȤ¯ÔÓÙ·È ÛÙÔÚÔÁÔÓÈÎfi ÌfiÚÈÔ ÌÂÙ·‚È‚¿˙ÔÓÙ·È Ì ·ÎÚÈ‚‹ ÈÛÙfiÙËÙ· ÛÙ· ı˘Á·ÙÚÈο ÌfiÚÈ·. H

ÈÛÙfiÙËÙ· Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ηıÔÚ›˙ÂÙ·È ·fi ÙËÓ ›‰È· ÙË ‰ÔÌ‹ Ù˘ ‰ÈÏ‹˜

¤ÏÈη˜, ·ÊÔ‡ οı ·Ï˘Û›‰· ¯ÚËÛÈ̇ÂÈ ˆ˜ ηÏÔ‡È ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ÌÈ·˜

Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜. ŒÙÛÈ ‰ËÌÈÔ˘ÚÁÔ‡ÓÙ·È ‰‡Ô ı˘Á·ÙÚÈο ÌfiÚÈ·

··Ú¿ÏÏ·¯Ù· ÌÂ ÙÔ ÌËÙÚÈÎfi.

¶Ò˜ fï˜ Ú·ÁÌ·ÙÔÔÈÂ›Ù·È Ë ‰È·‰Èηۛ· ·˘ÙÔ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡ ÙÔ˘ DNA;

¶ÔÈÔÈ ·Ú¿ÁÔÓÙ˜ ÙËÓ ÂϤÁ¯Ô˘Ó; ¶ÔÈ· Â›Ó·È Ù· ¤Ó˙˘Ì· Ô˘ Û˘ÌÌÂÙ¤¯Ô˘Ó; ™ÙË

Û˘Ó¤¯ÂÈ·, ı· ÌÂÏÂÙ‹ÛÔ˘Ì ٷ ‚·ÛÈο ̄ ·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ·˘Ù‹˜ Ù˘ ‰È·‰Èηۛ·˜

Î·È ÙÔ Ì˯·ÓÈÛÌfi Ù˘.

B·ÛÈο ¯·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜

TÔ 1958, ÔÈ Meselson Î·È Stahl ·¤‰ÂÈÍ·Ó fiÙÈ Ô ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌfi˜ (·ÓÙÈÁÚ·Ê‹) ÙÔ˘

ÌÔÚ›Ô˘ ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È ËÌÈÛ˘ÓÙËÚËÙÈÎfi˜ (EÈÎ.4.1), Ô˘ ÛËÌ·›ÓÂÈ fiÙÈ ÙÔ ı˘Á·ÙÚÈÎfi

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 65

4.1. H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ ÌÔÚ›Ô˘ DNA

TO ¶EIPAMA TøN MESELSON KAI STAHL

K·Ù¿ ÙÔ Â›Ú·Ì· ·˘Ùfi, ·ÙÙ·Ú· E. coli

·Ó·Ù‡¯ıËÎ·Ó ÁÈ· ÔÏϤ˜ ÁÂÓȤ˜ Û ¤Ó·

ıÚÂÙÈÎfi ˘ÏÈÎfi Ô˘ ÂÚÈ›¯Â Û·Ó ÌÔÓ·‰È΋ ËÁ‹

·˙ÒÙÔ˘ 15N. TÔ ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· ‹Ù·Ó Ó·

‰ËÌÈÔ˘ÚÁËı› DNA Ô˘ ÂÚÈ›¯Â ÙÔ “‚·Ú‡” 15N

·ÓÙ› ÁÈ· ÙÔ ÎÔÈÓfi 14 N. T· ·ÙÙ·Ú· Ì 15N-DNA

ÌÂٷʤÚıËÎ·Ó ÛÙË Û˘Ó¤¯ÂÈ· Û ıÚÂÙÈÎfi ˘ÏÈÎfi

Ì 14N Î·È ‰Â›ÁÌ·Ù· Ù˘ ηÏÏȤÚÁÂÈ·˜

·Ó·Ï‡ıËÎ·Ó Î·Ù¿ ‰È¿ÊÔÚ· ¯ÚÔÓÈο ‰È·ÛÙ‹Ì·Ù·.

™ÙËÓ ÚÒÙË ı˘Á·ÙÚÈ΋ ÁÂÓÈ¿ ÌÂÙ¿ ÙË ÌÂÙ·ÊÔÚ¿,

οı ·ÙÙ·ÚÔ ÂÚÈ›¯Â DNA ÛÁÌ·Ṳ̂ÓÔ Ì 15N

Î·È 14N Û ›Û˜ ÔÛfiÙËÙ˜. ™ÙË ‰Â‡ÙÂÚË

ı˘Á·ÙÚÈ΋ (F1) ÁÂÓÓÈ¿ (F2) ˘‹Ú¯·Ó ·ÙÙ·Ú· ÌÂ

DNA ÛÁÌ·Ṳ̂ÓÔ Ì 15N-14N Î·È Î‡ÙÙ·Ú· Ì DNA

ÛÁÌ·Ṳ̂ÓÔ Ì 14N-14N Û ·Ó·ÏÔÁ›· 1:1.

T· ·ÔÙÂϤÛÌ·Ù· ·˘Ù¿ Â›Ó·È Û˘Ì‚·Ù¿ ÌfiÓÔ ÌÂ

ÙÔ ÌÔÓÙ¤ÏÔ ÙÔ˘ ËÌÈÛ˘ÓÙËÚËÙÈÎÔ‡ ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡.EÈÎ. 4.1 ¶Â›Ú·Ì· Meselson-Stahl

ÌfiÚÈÔ ÂÚȤ¯ÂÈÌÈ· ·ÏÈ¿, ÙËÌËÙÚÈ΋, Î·È ÌÈ·Ó¤·, ÙËı ˘ Á · Ù Ú È Î ‹ ,·Ï˘Û›‰·.

H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹·Ú¯›˙ÂÈ ·fi¤ Ó ·Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔÛ Ë Ì Â › Ô¤Ó·Ú͢. K·Ù¿

ÙË ‰È¿ÚÎÂÈ· Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜, ‰ËÌÈÔ˘ÚÁÂ›Ù·È ÌÈ· “Ê˘Û·Ï›‰·” Ô˘

ÚÔԉ¢ÙÈο ·˘Í¿ÓÂÈ Û ̤ÁÂıÔ˜. H “Ê˘Û·Ï›‰·” ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ·ÔÙÂÏ›ٷÈ

·fi ‰‡Ô ‰È¯¿Ï˜ ·‡ÍËÛ˘ Ô˘ ÎÈÓÔ‡ÓÙ·È ÚÔ˜ ·ÓÙ›ıÂÙ˜ ηÙ¢ı‡ÓÛÂȘ

ηٿ Ì‹ÎÔ˜ ÙÔ˘ DNA (EÈÎ. 4.3).

H Û‡ÓıÂÛË Ù˘ Ó¤·˜ ·Ï˘Û›‰·˜ ÙÔ˘ DNA Á›ÓÂÙ·È ¿ÓÙ· Ì ηÙ‡ı˘ÓÛË 5'

→ 3', (ÚÔÛı‹ÎË ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ ÛÙÔ 3'¿ÎÚÔ) ÂÓÒ ÙÔ “‰È¿‚·ÛÌ·” Ù˘ ·ÏÈ¿˜

·Ï˘Û›‰·˜ Ì ηÙ‡ı˘ÓÛË 3' → 5.

AÊÔ‡ ÔÈ ‰‡Ô Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜ ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È ·ÓÙÈ·Ú¿ÏÏËϘ,

Ë Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ DNA Î·È Ë Î›ÓËÛË Ù˘ ‰È¯¿Ï·˜ Á›ÓÔÓÙ·È ÚÔ˜ ÙËÓ ›‰È·

ηÙ‡ı˘ÓÛË ÛÙË Ì›· ·Ï˘Û›‰· (Ô‰ËÁfi˜ ÎÏÒÓÔ˜), ·ÏÏ¿ ÚÔ˜ ÙËÓ ·ÓÙ›ıÂÙË

ηÙ‡ı˘ÓÛË ÛÙËÓ ¿ÏÏË (Û˘ÓÔ‰fi˜ ÎÏÒÓÔ˜).

T· ¤Ó˙˘Ì· Ô˘ Û˘Óı¤ÙÔ˘Ó ÙÔ DNA, ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È

DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜ Î·È ÁÈ· ÙËÓ ¤Ó·ÚÍË Ù˘

Û‡ÓıÂÛ˘ DNA ··ÈÙÂ›Ù·È Úfi‰ÚÔÌÔ ÙÌ‹Ì· RNA(ÂÎÎÈÓËÙ‹˜).

H Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ ÌÔÚ›Ô˘ DNA Â›Ó·È ·Û‡ÌÌÂÙÚË. HÌ›· ·Ï˘Û›‰·, Ô “Ô‰ËÁfi˜” ÎÏÒÓÔ˜, Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È

Û˘Ó¯Ҙ, ÂÓÒ Ë ¿ÏÏË, Ô “Û˘ÓÔ‰fi˜” ÎÏÒÓÔ˜,

Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È ÎÔÌÌ·ÙÈ·ÛÙ¿. AÚÁfiÙÂÚ·, Ù· Úfi‰ÚÔÌ·

66 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

EÈÎ. 4.3 º˘Û·Ï›‰· ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜

B. ¢ηڢˆÙÈÎfi

AÚ¯‹ ‹ ¤Ó·ÚÍË

A. ÚoηڢˆÙÈÎfi

™ËÌ›· ·Ú¯‹˜ ‹ ¤Ó·Ú͢ ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡

MËÙÚÈÎfi DNA 6'

3'

KÔÌÌ¿ÙÈ· Oη˙¿ÎÈ

™‡ÓıÂÛË“Û˘ÓÔ‰Ô‡” ÎÏÒÓÔ˘

™‡ÓıÂÛË“Ô‰ËÁÔ‡” ÎÏÒÓÔ˘

5' 3'5'

EÈÎ. 4.4 KÔÌÌ¿ÙÈ· Okazaki

EÈÎ. 4.2 ™¯ËÌ·ÙÈÛÌfi˜ ʈÛÊÔ‰ÈÂÛÙÂÚÈÎÔ‡ ‰ÂÛÌÔ‡ ÛÙËÓ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA

A

A

£2

£

A

§

§

·˘Ù¿ ÌfiÚÈ·, Ô˘ ϤÁÔÓÙ·È

ÎÔÌÌ¿ÙÈ· Okazaki (EÈÎ. 4.4), ·fi

ÙÔÓ ÂÚ¢ÓËÙ‹ Ô˘ Ù· ÚÔÛ‰ÈfiÚÈÛÂ

ÙÔ 1968, ÂÓÒÓÔÓÙ·È ÌÂٷ͇ ÙÔ˘˜.

H ‰È·‰Èηۛ·

·˘ÙÔ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡ ÙÔ˘ DNA, Ô˘

ηıÔÚ›˙ÂÙ·È ·fi ÙËÓ ›‰È· ÙË ‰ÔÌ‹

Ù˘ ‰ÈÏ‹˜ ¤ÏÈη˜, Ê·›ÓÂÙ·È

Û¯ÂÙÈο ·Ï‹. ™ÙËÓ

Ú·ÁÌ·ÙÈÎfiÙËÙ· fï˜

ÚÔ¸Ôı¤ÙÂÈ ÂÍ·ÈÚÂÙÈο

ÔχÏÔÎÔ˘˜ ÂÓ˙˘ÌÈÎÔ‡˜

Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ Û οı ‚‹Ì· Ù˘.

™‹ÌÂÚ· ÁÓˆÚ›˙Ô˘Ì fiÙÈ Ë

·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA ··ÈÙ› ÙËÓ

·ÚÔ˘Û›· ÔÏÏÒÓ ÂȉÈÎÒÓ

ÂÓ˙‡ÌˆÓ Î·È ÂÚ›Ô˘ ›ÎÔÛÈ

ÚˆÙÂ˚ÓÈÎÒÓ ·Ú·ÁfiÓÙˆÓ, Ô˘ ÌÂ

Û˘ÓÙÔÓÈṲ̂ÓË ‰Ú¿ÛË

‰ÈÂÎÂÚ·ÈÒÓÔ˘Ó ÁÚ‹ÁÔÚ· ηÈ

ÈÛÙ¿ fiÏÔ ÙÔ Ì˯·ÓÈÛÌfi (EÈÎ. 4.5).

¶Ò˜ ÂÍ·ÛÊ·Ï›˙ÂÙ·È ËÈÛÙfiÙËÙ· ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ÙÔ˘ DNA;H ÈÛÙfiÙËÙ· Ù˘ ‰È·‰Èηۛ·˜ Ù˘

ÂÈÌ‹Î˘ÓÛ˘ ÂÍ·ÚÙ¿Ù·È ·fi ÙË

ÛˆÛÙ‹ ÂÈÏÔÁ‹ ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ

Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈÎÒÓ ÚÔ˜ ÙÔ

ηÏÔ‡È. T· ¤Ó˙˘Ì· ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜,ÔÈ DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜,

¯·Ú·ÎÙËÚ›˙ÔÓÙ·È ·fi ÌÂÁ¿ÏË

ÂÍÂȉ›Î¢ÛË, Ô˘ ÙÔ˘˜ ÂÈÙÚ¤ÂÈ Ó·

·Ó·ÁÓˆÚ›˙Ô˘Ó ÔȘ ‚¿ÛÂȘ ›ӷÈ˙¢Á·ÚˆÌ¤Ó˜ ÛˆÛÙ¿, ·ÏÏ¿ Î·È Ó· ÂÌÔ‰›˙Ô˘Ó Ï·Óı·Ṳ̂ӷ˙¢Á·ÚÒÌ·Ù· ‚¿ÛˆÓ. ™Â ÂÚ›ÙˆÛË Ï¿ıÔ˘˜, Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓË

DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË ·Ê·ÈÚ› ÙÔ Ï·Óı·Ṳ̂ÓÔ ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰ÈÔ Î·È ÙÔ

·ÓÙÈηıÈÛÙ¿ Ì ÙÔ ÛˆÛÙfi.

H ̂ ڛ̷ÓÛË. K¿ı ÎÔÌÌ¿ÙÈ Okazaki ÂÚȤ¯ÂÈ ¤Ó· ÙÌ‹Ì· RNA

Ô˘ Ú¤ÂÈ Ó· ·Ê·ÈÚÂı› Î·È Ó· ·ÓÙÈηٷÛÙ·ı› Ì ÙÌ‹Ì· DNA,

ÒÛÙ ӷ ‰ËÌÈÔ˘ÚÁËı› ¤Ó· Ù¤ÏÂÈÔ ·ÓÙ›ÁÚ·ÊÔ ÙÔ˘ ηÏÔ˘ÈÔ‡.

E‰Ò ·Ó·Ï·Ì‚¿ÓÂÈ ‰Ú¿ÛË ÌÈ· ¿ÏÏË ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË. TÔ ¤Ó˙˘ÌÔ ·˘Ùfi ¤¯ÂÈ ÙËÓ

ÈηÓfiÙËÙ· Ó· ·Ê·ÈÚ› Ù· ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È· ÙÔ˘ ÂÎÎÈÓËÙ‹ RNA Î·È Ó·

Û˘ÌÏËÚÒÓÂÈ Ù· ÎÂÓ¿ Ì ‰ÂÛÔ͢ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È·. H Û‡Ó‰ÂÛË ÙˆÓ

ÎÔÌÌ·ÙÈÒÓ Ô˘ ·Ô̤ÓÔ˘Ó, Â›Ó·È ¤ÚÁÔ ÂÓfi˜ ¿ÏÏÔ˘ ÂÓ˙‡ÌÔ˘, Ù˘ DNA

‰ÂÛÌ¿Û˘ ‹ ÏÈÁ¿Û˘.

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 67

EÈÎ. 4.5 ¢Ú¿ÛË ÂÓ˙‡ÌˆÓ ÛÙË Ì›· ‰È¯¿Ï· ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡ ÂÓfi˜ ·ÌÊ›‰ÚÔÌ· ·ÓÙÈÁÚ·ÊfiÌÂÓÔ˘ ¯ÚˆÌÔÛÒÌ·ÙÔ˜ E.coli.

DNA ÔÏ˘Ì¤Ú·ÛË III

K›ÓËÛË ‰È¯¿Ï·˜

DNA ÂÏÈοÛË

EÎÎÈÓËÙ¿ÛË

¶Úfi‰ÚÔÌÔ ÌfiÚÈÔ RNA

MÔÓÔÎψÓÔ‰ÂÛÌ¢ÙÈ΋ ÚˆÙ›ÓË

DNA ÏÈÁ¿ÛË

O‰ËÁfi˜ ÎÏÒÓÔ˜

™˘ÓÔ‰fi˜ ÎÏÒÓÔ˜

3'

3'

3'

5'

5'

5'

™Ù· ¢ηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·:

ñ H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ·Ú¯›˙ÂÈ Û˘Á¯ÚfiÓˆ˜ Û ÔÏÏ¿ÛËÌ›· ¤Ó·Ú͢ (ÌÔÓ¿‰Â˜ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜).

ñ Œ¯Ô˘Ó ·ÔÌÔÓˆı› 5 DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜.

TÔ Úfi‚ÏËÌ·¶ˆ˜ Á›ÓÂÙ·È Ë ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘

DNA ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ;

H ÔÚ›·1. A˜ ˘Ôı¤ÛÔ˘Ì fiÙÈ ¤¯Ô˘Ì ¤Ó·

ÁÔÓ›‰ÈÔ Ô˘ ·ÔÙÂÏÂ›Ù·È ·fi Ù·

ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È·

GACAAGTCCACAATC.

°Ú¿ÊÔ˘Ì ÙË ÛÂÈÚ¿ ÙˆÓ

ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ Û ¤Ó· ¯·ÚÙ›.

2. ¢È·‚¿˙ÔÓÙ·˜ ·fi Ù· ·ÚÈÛÙÂÚ¿

ÚÔ˜ Ù· ‰ÂÍÈ¿, Ó· ÌÂÙ·ÁÚ¿„ÂÙÂ

ÙÔ ÁÔÓ›‰ÈÔ Û ÌfiÚÈÔ m-RNA.

3. ¢È·‚¿˙ÔÓÙ·˜ Ù· Έ‰ÈÎÒÓÈ· ·fi

Ù· ·ÚÈÛÙÂÚ¿ ÚÔ˜ Ù· ‰ÂÍÈ¿, Ó·

ÌÂÙ·ÊÚ¿ÛÂÙÂ ÙÔ m-RNA ÛÂ

ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·

4. N· ·ӷϿ‚ÂÙ ÙÔ ‚‹Ì· 3

‰È·‚¿˙ÔÓÙ·˜ Ù· Έ‰ÈÎÒÓÈ· ·fi

‰ÂÍÈ¿ ÚÔ˜ Ù· ·ÚÈÛÙÂÚ¿

H ·Ó¿Ï˘ÛË Î·È Ù· Û˘ÌÂÚ¿ÛÌ·Ù·1. °È·Ù› Ù· ‚‹Ì·Ù· 3 Î·È 4

·Ú¿ÁÔ˘Ó ‰È·ÊÔÚÂÙÈο

ÔÏ˘ÂÙ›‰È·;

2. T· ·ÙÙ·Ú· ·ÔΈ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó

Ù· ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È· ÚÔ˜ ÌÈ·

ηÙ‡ı˘ÓÛË ÌfiÓÔ, ‹ ÌÔÚÔ‡Ó Ó·

Ù· ·ÔΈ‰ÈÎÔÔÈ‹ÛÔ˘Ó Î·È ÚÔ˜

ÙȘ ‰‡Ô ηÙ¢ı‡ÓÛÂȘ; N·

‰È·Ù˘ÒÛÂÙ ÌÈ· ˘fiıÂÛË ÁÈ· Ó·

N· ÂÚ¢ӋÛÔ˘ÌÂ....

¶PO™¢IOPIZONTA™ TH KATEY£YN™H ANTI°PAºH™ TOY DNA

§‹ÍË. K·ıÒ˜ ÂÓÒÓÔÓÙ·È ÌÂٷ͇ ÙÔ˘˜ Ù· ÎÔÌÌ¿ÙÈ· Okazaki, ·Ú¿ÁÔÓÙ·È

fiÏÔ Î·È Ì·ÎÚ‡ÙÂÚ· ÎÔÌÌ¿ÙÈ· DNA. TÂÏÈο, Û˘ÓÙ›ıÂÓÙ·È Ï‹ÚÂȘ ·Ï˘Û›‰Â˜

DNA ·ÓÙ›ÛÙÔȯ·, Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈΤ˜ ÚÔ˜ ÙȘ ‰‡Ô ·Ï˘Û›‰Â˜ ÙÔ˘ ηÏÔ˘ÈÔ‡.

68 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ ¶ÔÈ· Â›Ó·È Ù· ‚·ÛÈο ¯·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ Ù˘

·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜;

ñ TÈ Â›Ó·È Ù· ÎÔÌÌ¿ÙÈ· Okazaki;

O ÂÓ˙˘ÌÈÎfi˜ Ì˯·ÓÈÛÌfi˜ Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ÛÙÔ ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ E. coli

ŒÓ·ÚÍË. H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÛÙËÓ E. coli ·Ú¯›˙ÂÈ ·fi ηıÔÚÈṲ̂ÓÔ ÛËÌÂ›Ô ¤Ó·Ú͢ Ì ÙË ‰¤ÛÌ¢ÛË ÌÈ·˜Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤Ó˘ ÚˆÙÂ˚Ó˘.

MÈ· ¿ÏÏË ÚˆÙ½ÓË, Ô˘ ÏfiÁˆ Ù˘ ‰Ú¿Û˘ Ù˘ ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÂÏÈοÛË, ͉ÈÏÒÓÂÈ ÙË ‰ÈÏ‹ ¤ÏÈη ÛÙËÓ ÂÚÈÔ¯‹¤Ó·Ú͢. TÔ Í‰Èψ̤ÓÔ DNA ÛÙ·ıÂÚÔÔÈÂ›Ù·È ·fi ÙË ÚˆÙ½ÓË, Ô˘ ‰ÂÛ̇ÂÙ·È ÛÙȘ ÌÔÓfiÎψÓ˜ ÂÚÈÔ¯¤˜ÙÔ˘ DNA.

™ÙË Û˘Ó¤¯ÂÈ·, ·Ú¯›˙ÂÈ Ë Û‡ÓıÂÛË ÌÈÎÚÒÓ ÙÌËÌ¿ÙˆÓ RNA, ‰ÈfiÙÈ ÔÈ DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜ ··ÈÙÔ‡Ó ÙËÓ ‡·ÚÍË ÂÓfi˜ÚˆÙ·Ú¯ÈÎÔ‡ ÙÌ‹Ì·ÙÔ˜ RNA (Úfi‰ÚÔÌÔ RNA ‹ ÂÎÎÈÓËÙ‹˜ RNA) ÁÈ· Ó· ‰Ú¿ÛÔ˘Ó. H Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ RNA ηٷχÂÙ·È·fi Ì›· RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË Ô˘ ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÂÎÎÈÓËÙ¿ÛË.

EÈÌ‹Î˘ÓÛË. H ¯ËÌÈ΋ ·ÓÙ›‰Ú·ÛË Ô˘ ·ÔÙÂÏ› ÙË ‚¿ÛË ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È Ô ÔÏ˘ÌÂÚÈÛÌfi˜ ÙˆÓ‰ÂÛÔ͢ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ (EÈÎ. 4.2) Ô˘ ηٷχÂÙ·È ·fi ÙȘ DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜. ™ÙËÓ E. coli ¤¯Ô˘Ó ·ÔÌÔÓˆı›ÙÚ›· Ù¤ÙÔÈ· ¤Ó˙˘Ì·, ÔÈ ÔÏI, ÔÏIIÎ·È ÔÏIII.

H ÔÏIII ·Ú¯›˙ÂÈ ÙË Û‡ÓıÂÛË DNAÛÙȘ ‰‡Ô ·Ï˘Û›‰Â˜,¯ÚËÛÈÌÔÔÈÒÓÙ·˜ ÙÔÓ ÂÎÎÈÓËÙ‹RNA, ÂÓÒ ÌÈ· ÚˆÙ½ÓË ÂÍ·ÛÊ·Ï›˙ÂÈÙÔ Í‰›ÏˆÌ· ÙÔ˘ DNA ÛÙË ‰È¯¿Ï··ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜. ™ÙË “Û˘ÓÔ‰fi” ·Ï˘Û›‰·,Ë Û‡ÓıÂÛË Á›ÓÂÙ·È ·Û˘Ó¯Ҙ, ηٿÙÌ‹Ì·Ù· (ÙÌ‹Ì·Ù· Okazaki), Ì·ӷ‰›ÏˆÛË ÛÙÔÓ ÎÏÒÓÔ Î·ÏÔ‡È(EÈÎ. 4.6). ŒÙÛÈ, Ë Û‡ÓıÂÛË ÙˆÓ ‰‡Ô·Ï˘Û›‰ˆÓ Á›ÓÂÙ·È Û˘ÓÙÔÓÈṲ̂ӷ.

TÔ Û‡ÓÔÏÔ ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ Ô˘Û˘ÌÌÂÙ¤¯Ô˘Ó ÛÙËÓ ¤Ó·ÚÍË, Ì·˙› ÌÂÙȘ DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜, Û˘¯Ó¿·Ó·Ê¤ÚÂÙ·È ˆ˜ ·ÓÙÈÁÚ·Êfiۈ̷(replisome).

§‹ÍË. H ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ Ï‹ÁÂÈ ÛÂ Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ ÛËÌ›Ô, ÛËÌÂ›Ô Ï‹Í˘, Ô˘ Â›Ó·È ·ÓÙȉȷÌÂÙÚÈÎfi ÙÔ˘ ÛËÌ›Ԣ¤Ó·Ú͢.

EÈÎ. 4.6 AÓ·‰›ÏˆÛË ÛÙÔ ÎÏÒÓÔ Î·ÏÔ‡È Ô˘ ·ÓÙÈÛÙÔȯ› ÛÙÔ Û˘ÓÔ‰fi ÎÏÒÓÔ

Afi ÙÔ 1953, Ô˘ ÔÈ Watson Î·È Crick ‰ËÌÔÛ›Â˘Û·Ó ÙÔ ÌÔÓÙ¤ÏÔ ÙÔ˘˜ ÁÈ·

ÙË ‰ÔÌ‹ ÙÔ˘ DNA, ÛÙÔ ÂÚÈÔ‰ÈÎfi Nature, ÍÂΛÓËÛ ÌÈ· ¤ÓÙÔÓË ÂÚ¢ÓËÙÈ΋

ÚÔÛ¿ıÂÈ· ÚÔÎÂÈ̤ÓÔ˘ Ó· ηٷÓÔËı›:

·. Ô ÙÚfiÔ˜ Ì ÙÔÓ ÔÔ›Ô Â›Ó·È “ÁÚ·Ì̤ÓË” Ë ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›·, ·ÏÏ¿ ηȂ. Ô ÙÚfiÔ˜ Ô˘ ÌÂٷʤÚÂÙ·È Î·È ÂÎÊÚ¿˙ÂÙ·È ·˘Ù‹ ̤۷ ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ. O George Gamow, ÙÔ 1954, ‹Ù·Ó ·fi ÙÔ˘˜ ÚÒÙÔ˘˜ Ô˘

Û˘ÓÂȉËÙÔÔ›ËÛ fiÙÈ ·Ó ÙÔ DNA Â›Ó·È ÂΛÓÔ Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ› ÙË ÛÂÈÚ¿ ÌÂ

ÙËÓ ÔÔ›· ÂÓÒÓÔÓÙ·È Ù· ·ÌÈÓÔͤ· ÛÙȘ ÚˆÙ½Ó˜, ÙfiÙÂ Ô ÎÒ‰Èη˜ Ô˘

¯ÚËÛÈÌÔÔÈ›, ı· Ú¤ÂÈ Ó· ÂÚȤ¯ÂÈ ÙÔ˘Ï¿¯ÈÛÙÔÓ 20 ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ “ϤÍÂȘ”(Έ‰ÈÎfiÓÈ·) ÁÈ· ÙÔÓ Î·ıÔÚÈÛÌfi ÙˆÓ 20 ‰È·ÊÔÚÂÙÈÎÒÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ Ô˘

··ÓÙÒÓÙ·È ÛÙË Ê‡ÛË.

O Gamow ›Û˘ ‹Ù·Ó Ô ÚÒÙÔ˜ Ô˘ ˘¤ıÂÛ fiÙÈ Î¿ı Έ‰ÈÎfiÓÈÔ ı·

Ú¤ÂÈ Ó· ÂÚȤ¯ÂÈ ÙÔ˘Ï¿¯ÈÛÙÔÓ 3 ‚¿ÛÂȘ. H ˘fiıÂÛ‹ ÙÔ˘ ‚·Û›ÛÙËΠÛÙÔ

Û˘ÏÏÔÁÈÛÌfi fiÙÈ ¤Ó· Έ‰ÈÎfiÓÈÔ Ì 1 ‚¿ÛË ı· ÌÔÚÔ‡Û ӷ Έ‰ÈÎÔÔÈ‹ÛÂÈ

ÌfiÓÔ 4 ·ÌÈÓÔͤ·, Ì 2 ‚¿ÛÂȘ ÌfiÓÔ 16 ·ÌÈÓÔͤ·, ÂÓÒ Ì 3 ‚¿ÛÂȘ 64

·ÌÈÓÔͤ· Î.Ô.Î.

TÔ 1958 ‰È·Ù˘ÒıËΠÁÈ· ÚÒÙË ÊÔÚ¿ ÙÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· ·fi ÙÔÓ Crick,Ì ÙËÓ ·ÎfiÏÔ˘ıË ÌÔÚÊ‹: DNA → RNA → ÚˆÙ½Ó˜. AÚ¯Èο, ÔÈ

ÂÈÛÙ‹ÌÔÓ˜ ›ÛÙ¢·Ó fiÙÈ Ë ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙˆÓ ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ ÙÔ˘ DNA

ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È ÛÙÔ RNA ÙˆÓ ÚÈ‚ÔÛˆÌ¿ÙˆÓ Î·È fiÙÈ Ù· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù·

¯ÚËÛÈÌÂ‡Ô˘Ó ·Â˘ı›·˜ ˆ˜ ηÏÔ‡È ÁÈ· ÙËÓ ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛË. TÔ ‰fiÁÌ·

‹Ù·Ó: ¤Ó· ÁÔÓ›‰ÈÔ → ¤Ó· ÚÈ‚fiۈ̷ → Ì›· ÚˆÙ½ÓË. AÚÁfiÙÂÚ· fï˜, fiÙ·Ó

‰È·ÈÛÙÒıËΠfiÙÈ ÙÔ ÚÈ‚ÔÛˆÌÈÎfi RNA Â›Ó·È ÛÙ·ıÂÚfi, Ë È‰¤· Ó· ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›

ˆ˜ ηÏÔ‡È ÁÈ· ÙËÓ ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛË ·Ô‰Â›¯ıËΠ·‚¿ÛÈÌË, ·ÊÔ‡ ÁÈ·

‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ ÚˆÙ½Ó˜ ı· Ú¤ÂÈ Ó· ̆ ¿Ú¯Ô˘Ó ‰È·ÊÔÚÂÙÈο ÌfiÚÈ· Ô˘ ı·

ʤÚÔ˘Ó ÙË ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›·.

TÔ 1961, ÔÈ Jacob Î·È Monod ÚfiÙÂÈÓ·Ó ÙËÓ “˘fiıÂÛË mRNA”.™˘ÁÎÂÎÚÈ̤ӷ, ˘ÔÛÙ‹ÚÈ˙·Ó fiÙÈ ı· Ú¤ÂÈ Ó· ˘¿Ú¯ÂÈ ¤Ó· ÌÂÙ·‚ÔÏÈο

·ÛÙ·ı¤˜ RNA, Ô˘ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ› ˆ˜ Ì‹Ó˘Ì· (mRNA) Î·È ÚÔÛ‰ÈÔÚ›˙ÂÈ ÙËÓ

·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ ÌÈ·˜ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜. H Û˘Ó¤ÓˆÛË

ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ ÌÔÚ› Ó· Á›ÓÂÈ ¿Óˆ Û ÔÔÈÔ‰‹ÔÙ ÚÈ‚fiۈ̷. TÔ Ì‹Ó˘Ì·

RNA Ú¤ÂÈ Ó· Â›Ó·È Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈÎfi Ì ÙÔ ·ÓÙ›ÛÙÔÈ¯Ô ÁÔÓ›‰ÈÔ, ÂÓÒ Ë

·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙÔ˘ ÚÈ‚ÔÛˆÌÈÎÔ‡ RNA Ê·›ÓÂÙ·È Ó· Â›Ó·È ·Ì¤ÙÔ¯Ë ÛÙËÓ fiÏË

‰È·‰Èηۛ·. TËÓ ·fi‰ÂÈÍË Ù˘ “mRNA ˘fiıÂÛ˘” ¤‰ˆÛ·Ó ÂÈÚ¿Ì·Ù· Ô˘

¤ÁÈÓ·Ó ÙËÓ ›‰È· ¯ÚÔÓÈ¿ Ì ‚·ÎÙ‹ÚÈ· Î·È Ê¿ÁÔ˘˜

H ‰È·Ï‡ηÓÛË ÙÔ˘ ÁÂÓÂÙÈÎÔ‡ ÎÒ‰Èη ¿Ú¯ÈÛ ÙÔ 1961 Î·È ÔÏÔÎÏËÚÒıËÎÂ

ÙÔ 1966 Ì ٷ ÂÈÚ¿Ì·Ù· ÙˆÓ Nirenberg Î·È H. G. Kohrana. H ȉ¤· fiÙÈ Ù· ÁÔÓ›‰È· ηıÔÚ›˙Ô˘Ó ÙË ‰ÔÌ‹ ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ ÛËÌ·›ÓÂÈ fiÙÈ ÙÔ

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 69

4.2. H ·ÔÎ¿Ï˘„Ë ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ ÌÂÙ·ÊÔÚ¿˜ Î·È ¤ÎÊÚ·Û˘ Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ -

TÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· Ù˘ BÈÔÏÔÁ›·˜

1950

2000

1954

1958

1961

1966

1967

1970

George Gamow

Crick

Jacob Î·È Monod

NirenbergÎ·È H. G. Kohrana

Yanofsky

Temin Î·È Baltimore

ÙÌ‹Ì· ÙÔ˘ DNA Ô˘ ·ÔÙÂÏ› ÙÔ ÁÔÓ›‰ÈÔ, Â›Ó·È ˘Â‡ı˘ÓÔ ÁÈ· ÙË ÛÂÈÚ¿ ÙˆÓ

·ÌÈÓÔͤˆÓ Ù˘ ÚˆÙ½Ó˘ Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ›ٷÈ. O ·ÏÔ‡ÛÙÂÚÔ˜ ÙÚfiÔ˜ ÁÈ·

Ó· ηıÔÚ›˙ÂÈ ¤Ó· ÙÌ‹Ì· DNA ÙË ‰ÔÌ‹ ÌÈ·˜ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜ ›ӷÈ

·˘Ù¿ Ù· ‰‡Ô Ó· Â›Ó·È Û˘ÁÁÚ·ÌÌÈο, ‰ËÏ·‰‹ Ë ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙˆÓ

ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ ÙÔ˘ ÁÔÓȉ›Ô˘ Ó· ηıÔÚ›˙ÂÈ ÙËÓ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· (ÛÂÈÚ¿) ÙˆÓ

·ÌÈÓÔͤˆÓ Ù˘ ÚˆÙ½Ó˘. H ȉ¤· ·˘Ù‹ ·Ô‰Â›¯ıËΠ̠ٷ ÂÈÚ¿Ì·Ù· ÙÔ˘

Yanofsky Î·È ÙˆÓ Û˘ÓÂÚÁ·ÙÒÓ ÙÔ˘, ÌÂٷ͇ ÙÔ˘

1964 Î·È ÙÔ˘ 1967, ̤۷ ·fi ÌÂϤÙË ÙˆÓ

ı¤ÛÂˆÓ Û˘ÁÎÂÎÚÈÌ¤ÓˆÓ ÁÔÓȉȷÎÒÓ

ÌÂÙ·ÏϿ͈Ó.

TÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· Ù˘ MÔÚȷ΋˜ BÈÔÏÔÁ›·˜

‹Ú ÙËÓ ÙÂÏÈ΋ ÙÔ˘ ÌÔÚÊ‹ ÙÔ 1970, ÌÂÙ¿ ÙËÓ

·Ó·Î¿Ï˘„Ë ÙˆÓ Temin Î·È Baltimore fiÙÈ ÔÈ RNA ÈÔ›

ÌÔÚÔ‡Ó Ó· Û˘Óı¤ÛÔ˘Ó DNA. To Û¯‹Ì· ÙÔ˘

ÎÂÓÙÚÈÎÔ‡ ‰fiÁÌ·ÙÔ˜ (EÈÎ. 4.7) ‰Â›¯ÓÂÈ ÌÈ· ÚÔ‹

ÁÂÓÂÙÈÎÒÓ ÏËÚÔÊÔÚÈÒÓ:

·) ÌÂٷ͇ ÙˆÓ ÓÔ˘ÎÏÂ˚ÎÒÓ ÔͤˆÓ ηÈ

‚) ·fi Ù· ÓÔ˘ÎÏÂ˚ο Ôͤ· ÛÙȘ ÚˆÙ½Ó˜.

™ÙË Û˘Ó¤¯ÂÈ·, ı· ÌÂÏÂÙ‹ÛÔ˘Ì Û ÌÔÚÈ·Îfi Â›Â‰Ô Ò˜ ÌÂٷʤÚÂÙ·È Ë

ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›· ·fi ÙÔ DNA ÛÙÔ RNA (ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹) Î·È ˆ˜ ÂÎÊÚ¿˙ÂÙ·È

Ë ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›· ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ (ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË).

AÓ ıˆڋÛÔ˘Ì ÙÔ DNA Û·Ó ¤Ó· ‚È‚Ï›Ô ÁÂÌ¿ÙÔ ÏËÚÔÊÔڛ˜, ÙfiÙ ÙÔ RNA

·ÓÙÈÚÔۈ‡ÂÈ ÊˆÙÔ·ÓÙ›ÁÚ·ÊÔ ÌÈ·˜ ‹ ÌÂÚÈÎÒÓ ÛÂÏ›‰ˆÓ ÙÔ˘ Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ˘

‚È‚Ï›Ô˘. AÓ ÙÔ ‚È‚Ï›Ô ·˘Ùfi Â›Ó·È ÙfiÛÔ ÌÂÁ¿ÏÔ Ô˘ ‰‡ÛÎÔÏ· ÌÔÚ› Ó·

ÌÂÙ·ÊÂÚı›, ÁÈ· Ó· ‰È·‚·ÛÙ› ·fi ¤Ó· ¿ÙÔÌÔ, Ôχ Ï›Á· ¿ÙÔÌ· ı· ηÙÔÚıÒÛÔ˘Ó

Ó· ÙÔ ‰È·‚¿ÛÔ˘Ó. ŒÓ· ‚È‚Ï›Ô fï˜ Ô˘ ‰ÂÓ ÌÔÚ› Ó· ‰È·‚·ÛÙ›, ‰ÂÓ ¤¯ÂÈ Î·Ì›·

·Í›·. °È· Ó· ¤¯ÂÈ ÏfiÁÔ ‡·Ú͢ ÙÔ DNA, Ú¤ÂÈ Ó· ÌÔÚ› Ó· “‰È·‚·ÛÙ›”. °È· ÙÔ

ÛÎÔfi ·˘Ùfi, ÔÈ ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ÂÚȤ¯ÂÈ ÌÂٷʤÚÔÓÙ·È Û’ ¤Ó· ÌÈÎÚfiÙÂÚÔ Î·È

ÈÔ Â˘Î›ÓËÙÔ ÌfiÚÈÔ, ÙÔ Ì‹Ó˘Ì·- RNA (m-RNA). ŒÙÛÈ, ·fi ÙÔ ·Ú¯ÈÎfi ‚È‚Ï›Ô (DNA)

ÌÔÚԇ̠ӷ ‚Á¿ÏÔ˘Ì ÔÏÏ¿ ·ÓÙ›ÁÚ·Ê· ÛÂÏ›‰ˆÓ, ›‰ÈˆÓ Î·È ‰È·ÊÔÚÂÙÈÎÒÓ

(mRNA), Ù· ÔÔ›· ÌÔÚÔ‡Ó Ó· ‰È·‚·ÛÙÔ‡Ó Û˘Á¯ÚfiÓˆ˜ ·fi ÔÏÏ¿ ¿ÙÔÌ·

(ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù·), ¯ˆÚ›˜ ·Ú¿ÏÏËÏ· ÙÔ ‚È‚Ï›Ô Ó· ˘Ô‚¿ÏÏÂÙ·È Û ÊıÔÚ¤˜

(ÌÂÙ·ÏÏ¿ÍÂȘ).

TÔ ÚÒÙÔ ÏÔÈfiÓ ‚‹Ì· ÛÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜, Ô˘˘¿Ú¯ÂÈ ÛÙ· ÌfiÚÈ· ÙÔ˘ DNA, Â›Ó·È Ë ÌÂÙ·ÊÔÚ¿ Ù˘ ÛÙ· ÌfiÚÈ· ÙÔ˘ m-RNA ÌÂÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜.

70 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

AÓÙÈÁÚ·Ê‹

DNA MÂÙ·ÁÚ·Ê‹ MÂÙ¿ÊÚ·ÛË ¶ÚˆÙ½ÓËRNA

AÓÙ›ÛÙÚÔÊË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹

EÈÎ. 4.7 KÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ· BÈÔÏÔÁ›·˜

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ ¶ÔÈ· Ë ·Ú¯È΋ ‰È·Ù‡ˆÛË ÙÔ˘ ÎÂÓÙÚÈÎÔ‡ ‰fiÁÌ·ÙÔ˜ Ù˘ BÈÔÏÔÁ›·˜

Î·È ÔÈ· “‚‹Ì·Ù·” Ô‰‹ÁËÛ·Ó ÛÙË ÛËÌÂÚÈÓ‹ ÙÔ˘ ‰È·Ù‡ˆÛË;

4.3. H ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜

B·ÛÈο ¯·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜

— ™¯ÂÙÈο ÂÈÚ¿Ì·Ù· ¤‰ÂÈÍ·Ó fiÙÈ ÌfiÓÔ Ô ¤Ó·˜ ÎÏÒÓÔ˜ ÙÔ˘ DNA ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È. — ø˜ ÌÔÓ¿‰· ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ ÔÚ›˙ÂÙ·È Ë ÂÚÈÔ¯‹ ÙÔ˘ DNA ·fi ÙËÓ ÔÔ›·

Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È ¤Ó· ·Ú¯ÈÎfi ÚÔ˚fiÓ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜, ·fi ¤Ó· Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ ÛËÌ›Ô

¤Ó·Ú͢ ̤¯ÚÈ ¤Ó· Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ ÛËÌÂ›Ô Ï‹Í˘, ·ÓÂÍ¿ÚÙËÙ· ·Ó Ë ÂÚÈÔ¯‹

·˘Ù‹ ÂÚÈÏ·Ì‚¿ÓÂÈ ¤Ó· ÌfiÓÔ ÁÔÓ›‰ÈÔ ‹ ÌÈ· ÔÌ¿‰· ÁÔÓȉ›ˆÓ (EÈÎ. 4.8). ™ÙÔ˘˜ ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ Ù· mRNA Â›Ó·È Û˘Ó‹ıˆ˜ÔÏ˘ÛÈÛÙÚÔÓÈο (Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó ÂÚÈÛÛfiÙÂÚ˜ ·fi Ì›· ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜·Ï˘Û›‰Â˜) (EÈÎ. 4.8) Ì ̤ÁÂıÔ˜ Ô˘ ÔÈΛÏÂÈ (3000-8000 ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È·). — T· ¤Ó˙˘Ì· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ Â›Ó·È ÔÈ DNA ÂÍ·ÚÙÒÌÂÓ˜ RNAÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜.

— H ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙÔ˘ DNA, fiÔ˘ Ë RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË ÂÓÒÓÂÙ·È Î·È ·Ú¯›˙ÂÈ ÙËÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹, ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ˘ÔÎÈÓËÙ‹˜. ŒÓ·˜ ˘ÔÎÈÓËÙ‹˜ ÌÔÚ› Ó· ÂϤÁ¯ÂÈ ÙË

ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ÂÓfi˜ ÌfiÓÔ ÁÔÓȉ›Ô˘ ‹ ÌÈ·˜ ÌÔÓ¿‰·˜ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜. H ÂÚÈÔ¯‹ ÙÔ˘

˘ÔÎÈÓËÙ‹ ‰Â ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È.

— H ·Ï˘Û›‰· ÙÔ˘ RNA Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È Ì ηÙ‡ı˘ÓÛË 5' → 3', ÂÓÒ Ë ·Ï˘Û›‰·

ÙÔ˘ DNA “‰È·‚¿˙ÂÙ·È” Ì ηÙ‡ı˘ÓÛË 3' → 5'.

— H ·ÔÙÂÏÂÛÌ·ÙÈÎfiÙËÙ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ ÂϤÁ¯ÂÙ·È ·fi ÂȉÈΤ˜

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 71

EÈÎ.4.9 OÚÁ¿ÓˆÛË Ù˘ÈÎÔ‡ ÁÔÓȉ›Ô˘

ŒÓ·ÚÍË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜

§‹ÍËÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜

§‹ÍË ÌÂÙ¿ÊÚ·Û˘

¶fiÏ˘-AŒÓ·ÚÍË ÌÂÙ¿ÊÚ·Û˘ ATG

I:EÛÒÓÈÔ

I2I1

YÔÎÈÓËÙ‹˜

°ÓˆÚ›˙ÂȘ fiÙÈ Ù·Â˘Î·Ú˘ˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·ÂÚȤ¯Ô˘Ó ÙÚÂȘ ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˜, Ô˘ Â›Ó·È˘Â‡ı˘Ó˜ ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛˉȷÊÔÚÂÙÈÎÒÓ Ù‡ˆÓ RNA;

EÈÎ. 4.8 MÂÙ·ÁÚ·ÊÈΤ˜ ÌÔÓ¿‰Â˜

TPO¶O¶OIH™EI™ RNAñ ¶ÚÔÛı‹ÎË ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ.ñAÊ·›ÚÂÛË ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ.ñTÚÔÔÔ›ËÛË ‚¿ÛˆÓ

(ÌÂı˘Ï›ˆÛË).

ñ ™˘ÚÚ·Ê‹ ÙÌËÌ¿ÙˆÓ.

°ONI¢IA °IA MEPIKE™ ¶EKTI¢IKE™ A§Y™I¢E™

P˘ıÌÈÛÙÈ΋ÂÚÈÔ¯‹ §‹ÍË

Ú˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜ ‚¿ÛÂˆÓ ÙÔ˘ DNA (˘ÔÎÈÓËÙ¤˜-ÂÓÈÛ¯˘Ù¤˜).

— ŸÏ˜ ÔÈ Ê¿ÛÂȘ Ù˘ Û‡ÓıÂÛ˘ ÙÔ˘ RNA Ú˘ıÌ›˙ÔÓÙ·È Î·È ÂϤÁ¯ÔÓÙ·È ÌÂ

·ÎÚ›‚ÂÈ·, ‰ËÏ·‰‹ Û ÔÈÔ ÛËÌÂ›Ô ÙÔ˘ DNA ·Ú¯›˙ÂÈ ‹ Ï‹ÁÂÈ Ë ÏËÚÔÊÔÚ›· ÁÈ·

72 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

H ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ ÛÙÔ ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ E. coli

TÔ ÚÒÙÔ ‚‹Ì· ÛÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ Â›Ó·È Ë ÚfiÛ‰ÂÛË Ù˘ RNAÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˘ ÛÙÔ DNA Î·È Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ӷ ÛÙËÓ ÂÚÈÔ¯‹ ÙÔ˘ ˘ÔÎÈÓËÙ‹ Ô˘ ÂÚȤ¯Âȉ‡Ô “ÎÔÈÓ¤˜” ·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜. ™Â ·˘Ù‹ ÙËÓ ÂÚÈÔ¯‹ Ë RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË ·Ó·ÁÓˆÚ›˙ÂÈ Ì›·ÂȉÈ΋ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· DNA, ÚÔÛ‰¤ÓÂÙ·È Û ·˘Ù‹Ó Ì ηٿÏÏËÏË ÛÙÂÚÂԉȿٷÍË,ÍÂÙ˘Ï›ÁÂÈ ÙȘ ·Ï˘Û›‰Â˜ ÙÔ˘ DNA, ÒÛÙ ӷ ÌÔÚ› Ó· ¤ÚıÂÈ Û ·ʋ Ì ÙȘ ‚¿ÛÂȘ Ô˘Ú¤ÂÈ Ó· ÌÂÙ·ÁÚ¿„ÂÈ Î·È ·Ú¯›˙ÂÈ ÙËÓ Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ RNA.

ŒÓ·ÚÍË. M ÙÔ ÍÂÙ›Ï˘ÁÌ· ÙÔ˘ DNA, Ë RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË Â›Ó·È ¤ÙÔÈÌË Ó· ·Ú¯›ÛÂÈ ÙË Û‡ÓıÂÛË (EÈÎ. 4.10). TÔ¤Ó˙˘ÌÔ ÂÚȤ¯ÂÈ ‰‡Ô ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉÈΤ˜ ı¤ÛÂȘ ÚfiÛ‰ÂÛ˘, ÙË ı¤ÛË ¤Ó·Ú͢ Î·È ÙË ı¤ÛË ÂÈÌ‹Î˘ÓÛ˘.

H ı¤ÛË ¤Ó·Ú͢ ÚÔÛ‰¤ÓÂÈ ÌfiÓÔ Ô˘Ú›Ó˜ (A Î·È G). ŒÙÛÈ ¤Ó· ·fi Ù· ATP, GTP (Û˘Ó‹ıˆ˜ ATP) Â›Ó·È ÙÔÚÒÙÔ ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰ÈÔ Ù˘ ·Ï˘Û›‰·˜. ÕÚ·, Ë ÚÒÙË ‚¿ÛË ÙÔ˘ DNA Ô˘ ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È Â›Ó·È Û˘Ó‹ıˆ˜ Ëı˘Ì›ÓË. TÔ ·Ú¯ÈÎfi ÙÚÈʈÛÊÔÚÈÎfi ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÛ›‰ÈÔ ÚÔÛ‰¤ÓÂÙ·È ÛÙÔ ¤Ó˙˘ÌÔ Î·È Û¯ËÌ·Ù›˙ÂÈ ˘‰ÚÔÁÔÓÈÎfi‰ÂÛÌfi Ì ÙË Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋ ‚¿ÛË ÙÔ˘ DNA.

EÈÌ‹Î˘ÓÛË. H ı¤ÛË ÂÈÌ‹Î˘ÓÛ˘ ηٷϷ̂¿ÓÂÙ·È ·fi ¤Ó· ÙÚÈʈÛÊÔÚÈÎfi ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÛ›‰ÈÔ Ì ‚¿ÛËÛ˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋ Ì ÙËÓ ÂfiÌÂÓË ‚¿ÛË ÛÙËÓ ·Ï˘Û›‰· ÙÔ˘ DNA. T· ‰‡Ô ÚÈ‚ÔÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È· Û˘Ó‰¤ÔÓÙ·È ÌÂٷ͇ÙÔ˘˜ Ì ʈÛÊÔ‰ÈÂÛÙÂÚÈÎfi ‰ÂÛÌfi, ÂÓÒ Ë ÚÒÙË ‚¿ÛË ·ÔÌ·ÎÚ‡ÓÂÙ·È ·fi ÙË ı¤ÛË ¤Ó·Ú͢.

H ͉Èψ̤ÓË ÂÚÈÔ¯‹ ÙÔ˘ DNA Ô˘ ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È Î·È ÂÚȤ¯ÂÈ RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË Î·È ÓÂÔÛ¯ËÌ·ÙÈ˙fiÌÂÓÔRNA ·ÔÙÂÏ› ÌÈ· “Ê˘Û·Ï›‰· ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜”.

MfiÏȘ ÙÔ ¤Ó˙˘ÌÔ ÌÂÙ·ÎÈÓËı› ·fi ÙÔ ÛËÌÂ›Ô ¤Ó·Ú͢, Ë ‰ÈÏ‹ ¤ÏÈη ·Ôηı›ÛÙ·Ù·È Î·È Ë ÂÚÈÔ¯‹ Ô˘ÍÂÙ˘Ï›ÁÂÙ·È ÎÈÓÂ›Ù·È Î·Ù¿ Ì‹ÎÔ˜ ÙÔ˘ ÌÔÚ›Ô˘ ÙÔ˘ DNA Ì·˙› Ì ÙÔ ¤Ó˙˘ÌÔ (ÎÈÓÔ‡ÌÂÓË Ê˘Û·Ï›‰· ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜)(EÈÎ. 4.10).

T· ÂÈÛÂÚ¯fiÌÂÓ·ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È· Û˘Ó‰¤ÔÓÙ·ÈÌÂٷ͇ ÙÔ˘˜ Ì 3', 5'-ʈÛÊÔ‰ÈÂÛÙÂÚÈÎfi ‰ÂÛÌfi.

§‹ÍË. H ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ÛÙ·Ì·Ù¿ Û ÂȉÈΤ˜·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜ Ï‹Í˘ ¿Óˆ ÛÙÔÌfiÚÈÔ ÙÔ˘ DNA. ™ÙÔ ÛËÌ›ÔÏ‹Í˘, ‰È·ÎfiÙÂÙ·È Ë Î›ÓËÛËÙ˘ RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˘ (ÙÔ RNAÛ¯ËÌ·Ù›˙ÂÈ ÊÔ˘ÚΤٷ) ηȷÔÌ·ÎÚ‡ÓÂÙ·È Ë ·Ï˘Û›‰· ÙÔ˘RNA Î·È ÙÔ ¤Ó˙˘ÌÔ ·fi ÙÔ DNA.

EÈÎ. 4.10ŒÓ·ÚÍË Î·È ÂÈÌ‹Î˘ÓÛË Ù˘·Ï˘Û›‰·˜ RNA ·fi ÙËÓ RNA

ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË

¶POKAPYøTIKO % RNA

80 rRNA

15 tRNA

5 mRNA

ÙË Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ RNA, fiÙ ·Ú¯›˙ÂÈ Î·È fiÙ ϋÁÂÈ Ë ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ Î.¿.

— ŸÏ· Ù· ›‰Ë RNA ÙÚÔÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ÌÂÙ¿ ÙË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘˜, ÒÛÙ ӷ

‰ÒÛÔ˘Ó ÙÂÏÈο ÙÔ ÒÚÈÌÔ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁÈÎfi ÌfiÚÈÔ. H ˆÚ›Ì·ÓÛË ÙˆÓ ÌÔÚ›ˆÓ RNA

Á›ÓÂÙ·È ÙfiÛÔ ÛÙ· ÚÔηڢˆÙÈο fiÛÔ Î·È ÛÙ· ¢ηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·.

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 73

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ ¶ÔÈ· Ù· ‚·ÛÈο ¯·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ÙÔ˘ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡ Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜;

ñ TÈ ÔÓÔÌ¿˙Ô˘Ì ÈÓÙÚfiÓÈÔ (ÂÛÒÓÈÔ) Î·È ÙÈ ÂÍÒÓÈÔ;

™˘ÚÚ·Ê‹ RNA

™Ù· ¢ηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú· οÔȘ ·fi ÙȘ

ÂÚÈÔ¯¤˜ ÙÔ˘ DNA ‰ÂÓ ÂÌÊ·Ó›˙ÔÓÙ·È ÛÙÔ mRNA ηÈ

ηÏÔ‡ÓÙ·È ÂӉȿÌÂÛ˜ ·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜ ‹ ÈÓÙÚfiÓÈ·(ϤÁÔÓÙ·È Î·È ÂÛÒÓÈ·). AÓÙ›ıÂÙ·, Ù· ÂÍÒÓÈ· Â›Ó·È ÔÈ

ÂÚÈÔ¯¤˜ ÙÔ˘ DNA Ô˘ ÂÌÊ·Ó›˙ÔÓÙ·È ÛÙÔ mRNA.

ŒÓ· ÁÔÓ›‰ÈÔ ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÂÙ·È ÈÛÙ¿ ·fi ¤Ó· ÛËÌ›Ô

¤Ó·Ú͢ ˆ˜ ¤Ó· ÛËÌÂ›Ô Ï‹Í˘, ‰ËÌÈÔ˘ÚÁÒÓÙ·˜

¤Ó· Úfi‰ÚÔÌÔ ÌfiÚÈÔ RNA (hn RNA: ÂÙÂÚÔÁÂÓ¤˜

˘ÚËÓÈÎfi RNA). °È· Ó· Û¯ËÌ·ÙÈÛÙ› ÙÔ ÒÚÈÌÔ

mRNA Ù· ÂÛÒÓÈ· (ÈÓÙÚfiÓÈ·) ·ÔÌ·ÎÚ‡ÓÔÓÙ·È Î·È

Ù· ÂÍÒÓÈ· Û˘Ó‰¤ÔÓÙ·È ÌÂٷ͇ ÙÔ˘˜ (Û˘ÚÚ·Ê‹

RNA).

EÈÎ. 4.10 ™˘ÚÚ·Ê‹ Â͈ӛˆÓ

O ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ Â›Ó·È Ô ÎÒ‰Èη˜ Ô˘ ÂÎÊÚ¿˙ÂÈ ÙËÓ ·ÓÙÈÛÙÔȯ›· ÌÂٷ͇ÙÚÈ¿‰ˆÓ ‚¿ÛÂˆÓ ÙÔ˘ mRNA (Έ‰ÈÎfiÓÈ·) Î·È ·ÌÈÓÔͤˆÓ (EÈÎ. 4.12).

°ÓˆÚ›˙ÔÓÙ·˜ ·˘Ùfi ÙÔ Û‡ÛÙËÌ· Έ‰ÈÎÔÔ›ËÛ˘, Ì ‰Â‰Ô̤ÓË ÙËÓ ·ÏÏËÏÔ˘¯›·

ÙˆÓ ‚¿ÛÂˆÓ ÙÔ˘ DNA, ÌÔÚԇ̠ӷ ÚÔÛ‰ÈÔÚ›ÛÔ˘Ì ÔȘ ÚˆÙ½Ó˜

Έ‰ÈÎÔÔÈ› ·˘Ù‹ Ë ·ÏÏËÏÔ˘¯›·.

Afi in vitro

Â È Ú ¿ Ì · Ù ·

74 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

4.4. O ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜“ŒÓ· ÛÙ¿‰ÈÔ - ÎÏÂȉ› Ù˘ηٷÏËÎÙÈ΋˜ Ô‰‡ÛÛÂÈ·˜,Ô˘ ηχÙÂÈ ÙËÓ ÂÚ›Ô‰Ô·fi Ù· ̤۷ Ù˘ ‰ÂηÂÙ›·˜ÙÔ˘ 1950 ¤ˆ˜ Ù· Ù¤ÏË Ù˘‰ÂηÂÙ›·˜ ÙÔ˘ 1960, ‹Ù·Ó Ë·Ó·Î¿Ï˘„Ë ÙÔ˘ ·fiÎÚ˘ÊÔ˘ÎÒ‰Èη ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘,‰ËÏ·‰‹ ÙÔ˘ ÁÂÓÂÙÈÎÔ‡ÎÒ‰Èη.OÈ ÌÂÁ·ÏÔÊ˘Â›˜ ‰È·ÈÛı‹ÛÂȘÂÈÛÙËÌfiÓˆÓ fiˆ˜ Ô FrancisCrick ‹ Ô George Gamow‚Ú›ÛÎÔ˘Ó ÙËÓ ÂÈÚ·Ì·ÙÈ΋ÙÔ˘˜ ÚÔ¤ÎÙ·ÛË ÛÙÔ ¤ÚÁÔ ÙÔ˘Marshall Nirenberg ηÈηٷϋÁÔ˘Ó Û ¤Ó· ·fi Ù·ÈÔ ı·̷ÙÈο ÂÈÙ‡ÁÌ·Ù·Ù˘ Û‡Á¯ÚÔÓ˘ ÂÈÛÙ‹Ì˘:ÙËÓ Ï‹ÚË·ÔÎÚ˘ÙÔÁÚ¿ÊËÛË ÙˆÓÂ Í Ë Ó Ù · Ù Â Û Û ¿ Ú ˆ ÓÛ˘Ó‰˘·ÛÌÒÓ ÙˆÓÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ, ‰ËÏ·‰‹ ÙˆÓÎÚ›ÎˆÓ ÙˆÓ ·Ï˘Û›‰ˆÓ ÙÔ˘ÓÔ˘ÎÏÂ˚ÎÔ‡ ÔͤԘ(ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È Â›Û˘Έ‰ÈÎfiÓÈ· ‹ ÙÚÈ¿‰Â˜, ÂÂȉ‹Û¯ËÌ·Ù›˙ÔÓÙ·È ·fi·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜ ÙÚÈÒÓÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉÈÒÓ, ÙÔ Î·ı¤Ó··fi Ù· ÔÔ›· ·ÔÙÂÏ›ٷȷfi ÌÈ· ‚¿ÛË, ¤Ó· ۿί·ÚÔÎ·È ÌÈ· ʈÛÊÔÚÈ΋ Ú›˙·).”

A U C A G U C U A

A U C A G U C U A

A U C A G U

A U C U C A C A G A G U G U C U C U A

C U A

EÈÎ. 4.12 °ÂÓÂÙÈÎfi˜ KÒ‰Èη˜

§H•H

§H•H

ENAP•H .¯. C A T = His

= 3 Έ‰ÈÎÒÓÈ·

AÏÏËÏÔ˘¯›·

A-ÌËÂÈÎ·Ï˘ÙfiÌÂÓÔ

BÂÈÎ·Ï˘ÙfiÌÂÓÔ

= 7 Έ‰ÈÎÒÓÈ·

ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘ Î·È ·fi in vivo (‚Ï. 8.1) ÂÈÚ¿Ì·Ù· ÁÂÓÂÙÈ΋˜, Ô˘ ¤¯Ô˘Ó

Á›ÓÂÈ Ì¤¯ÚÈ Û‹ÌÂÚ·, ÁÓˆÚ›˙Ô˘Ì fiÙÈ:

— T· 61 ·fi Ù· 64 Έ‰ÈÎfiÓÈ· (ÙÚÈϤÙ˜) ηıÔÚ›˙Ô˘Ó Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ӷ

·ÌÈÓÔͤ·, ÂÓÒ Ù· ¿ÏÏ· ÙÚ›· (UAA, UAG, UGA) ‰›ÓÔ˘Ó Û‹Ì·Ù· Ï‹Í˘ Ù˘

ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘.

— T· ·ÌÈÓÔͤ· Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È Ì ÂÚÈÛÛfiÙÂÚ· ·fi ¤Ó· Έ‰ÈÎfiÓÈ· (Ô

ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ Â›Ó·È ÂÎÊ˘ÏÈṲ̂ÓÔ˜), ÂÎÙfi˜ ·fi ÙËÓ ÙÚ˘ÙÔÊ¿ÓË Î·È ÙËÓ

ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ·fi ¤Ó·. AÏÏ·Á‹ ÛÙËÓ ÙÚ›ÙË ‚¿ÛË Ù˘

ÙÚÈϤٷ˜ (U C, Î·È A G) Û˘Ó‹ıˆ˜ Έ‰ÈÎÔÔÈ› ÙÔ ›‰ÈÔ ·ÌÈÓÔ͇. TÔ ÁÂÁÔÓfi˜

·˘Ùfi ‰Ú· ηٷÛÙ·ÏÙÈο ÛÙËÓ ÂÌÊ¿ÓÈÛË ÙˆÓ ÌÂÙ·ÏϿ͈Ó.

— MÈ· ‰Â‰Ô̤ÓË ‚¿ÛË ·ÔÙÂÏ› ÙÌ‹Ì· Ì›·˜ ÌfiÓÔ ÙÚÈϤٷ˜ (Ô ÁÂÓÂÙÈÎfi˜

ÎÒ‰Èη˜ Â›Ó·È ÌË ÂÈÎ·Ï˘ÙfiÌÂÓÔ˜).

— O Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ˜ ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ Â›Ó·È ·ÁÎfiÛÌÈÔ˜, ÁÈ·Ù› ÈÛ¯‡ÂÈ ÁÈ·

fiÏÔ˘˜ ۯ‰fiÓ ÙÔ˘˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜. ™Ù· ÌÈÙÔ¯fiÓ‰ÚÈ· Î·È ÛÙ· ‚ÏÂÊ·ÚȉˆÙ¿

ÚˆÙfi˙ˆ· ˘¿Ú¯Ô˘Ó οÔȘ ‰È·ÊÔÚ¤˜ Ô˘ ‰Â›¯ÓÔ˘Ó fiÙÈ ¯ÚËÛÈÌÔÔÈ›ٷÈ

·ÏÔ‡ÛÙÂÚÔ Û‡ÛÙËÌ· Έ‰ÈÎÔÔ›ËÛ˘ ‚¿ÛÂˆÓ Î·È ·ÌÈÓÔͤˆÓ.

AÍ›˙ÂÈ Ó· ÂÈÛËÌ¿ÓÔ˘Ì fiÙÈ Î¿ı ˙ˆÓÙ·Ófi˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌfi˜, Ì ÂÏ¿¯ÈÛÙ˜

ÂÍ·ÈÚ¤ÛÂȘ, ¯ÚËÛÈÌÔÔÈ› ÙËÓ ›‰È· ÁÂÓÂÙÈ΋ ÁÏÒÛÛ· ÁÈ· Ó· ÌÂÙ·ÊÚ¿ÛÂÈ ÙȘ

ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ̆ ¿Ú¯Ô˘Ó ÛÙÔ DNA, ÛÙ· ÌfiÚÈ·-ÂÎÙÂÏÂÛÙ¤˜ ÙˆÓ Î˘ÙÙ·ÚÈÎÒÓ

ÏÂÈÙÔ˘ÚÁÈÒÓ, ÙȘ ÚˆÙÂ˚Ó˜. H ¯Ú‹ÛË ·˘Ù‹˜ Ù˘ ÎÔÈÓ‹˜ ÁÏÒÛÛ·˜ ·fi fiÏÔ˘˜

ÙÔ˘˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ ¤Î·Ó ‰˘Ó·Ù‹ ÙË ÌÂÙ·ÊÔÚ¿ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÌÂٷ͇ ÙÂÏ›ˆ˜

‰È·ÊÔÚÂÙÈÎÒÓ ÂȉÒÓ Ì ÛÎÔfi ÙËÓ ·Ú·ÁˆÁ‹ ÙˆÓ ·ÓÙ›ÛÙÔȯˆÓ ÁÔÓȉȷÎÒÓ

ÚÔ˚fiÓÙˆÓ (KÂÊ. 5).

TÔ ‰Â‡ÙÂÚÔ ‚‹Ì· ÛÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ Â›Ó·È Ë

Û‡ÓıÂÛË ÌÈ·˜ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜, Ô˘ Á›ÓÂÙ·È ÛÙ· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Ì ÙȘ

ÏËÚÔÊÔڛ˜ Ô˘ ÌÂٷʤÚÂÈ ÙÔ mRNA. A˘Ù‹ Ë ‰È·‰Èηۛ·, Ô˘ ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È

ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË, Â›Ó·È ÙÔ Û‡ÓÔÏÔ ÙˆÓ Ì˯·ÓÈÛÌÒÓ Ì¤Û· ·fi ÙÔ˘˜ ÔÔ›Ô˘˜ Ù·

ÂχıÂÚ· ·ÌÈÓÔͤ· ÂÓÒÓÔÓÙ·È ÌÂٷ͇ ÙÔ˘˜ Ì ÂÙȉÈÎÔ‡˜ ‰ÂÛÌÔ‡˜ Û ÌÈ·

·fiÏ˘Ù· ηıÔÚÈṲ̂ÓË Î·È ÁÂÓÂÙÈο ÂÏÂÁ¯fiÌÂÓË ÛÂÈÚ¿ Î·È Û¯ËÌ·Ù›˙Ô˘Ó ÙȘ

ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜ ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘.

T· ‚·ÛÈο ÛËÌ›· Ù˘ ‰È·‰Èηۛ·˜

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 75

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ N· ·Ó·Ê¤ÚÂÙ ÙȘ ‚·ÛÈΤ˜ ȉÈfiÙËÙ˜-¯·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈο ÙÔ˘ ÁÂÓÂÙÈÎÔ‡

ÎÒ‰Èη.

4.5. H ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜

Ù˘ ÌÂÙ¿ÊÚ·Û˘:

— AÚ¯›˙ÂÈ Ì ÙËÓ

ÂÓÂÚÁÔÔ›ËÛË ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ,

‰ËÏ·‰‹ ÙË Û‡Ó‰ÂÛ‹ ÙÔ˘˜ Ì ÙÔtRNA Ô˘ Á›ÓÂÙ·È Ì ηٷӿψÛË

ÌÔÚ›ˆÓ ATP.

—H ¤Ó·ÚÍ‹ Ù˘ ··ÈÙ›

Û‡Ó‰ÂÛË ÙÔ˘ mRNA Ì ÙÔ

ÚÈ‚fiۈ̷ Î·È ÙÔ tRNA Ô˘

ÌÂٷʤÚÂÈ ÙÔ ·ÌÈÓÔ͇ ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË.

— H ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·

Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È Ì ηÙ‡ı˘ÓÛË ·fi ÙÔ·ÌÈÓÔ- ÚÔ˜ ÙÔ Î·Ú‚Ô͢- ÙÂÏÈÎfi¿ÎÚÔ (·Ú¯›˙ÂÈ ·fi ·ÌÈÓÔ͇ Ô˘

¤¯ÂÈ ÂχıÂÚÔ ·ÌÈÓÈÎfi ¿ÎÚÔ Î·È

ÙÂÏÂÈÒÓÂÈ Ì ·ÌÈÓÔ͇ Ô˘ ¤¯ÂÈ

ÂχıÂÚÔ Î·Ú‚Ô͢ÏÈÎfi ¿ÎÚÔ) (¶›Ó.

4.1).

— H ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË ÙÔ˘ mRNA

ÛÙ· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Á›ÓÂÙ·È ÛÂ

ηÙ‡ı˘ÓÛË 5' → 3'.

— H ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË ÙÔ˘ mRNA Á›ÓÂÙ·È ÙÚÈ¿‰·, ÙÚÈ¿‰· ‚¿ÛˆÓ, ¯ˆÚ›˜ ηÌÈ¿

76 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

MfiÚÈ· t-RNAŸÏ· Ù· tRNA ¤¯Ô˘Ó Û¯‹Ì· L (EÈÎ. 4.13) Î·È ÂÚȤ¯Ô˘Ó ‰›ÎψÓ˜ ηÈ

ÌÔÓfiÎψÓ˜ ÂÚÈÔ¯¤˜ (ıËÏȤ˜). ™Â οı tRNA ˘¿Ú¯ÂÈ ÌÈ· ÙÚÈ¿‰·‰È·‰Ô¯ÈÎÒÓ ‚¿ÛÂˆÓ (·ÓÙÈΈ‰ÈÎfiÓÈÔ) Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋ ˆ˜ ÚÔ˜ ÙËÓ·ÓÙ›ÛÙÔÈ¯Ë ÙÚÈϤٷ Έ‰ÈÎfiÓÈÔ ÙÔ˘ mRNA. ŒÙÛÈ, ÙÔ ·ÓÙÈΈ‰ÈÎfiÓÈÔ, Î·È fi¯È

ÙÔ ·ÌÈÓÔ͇, Â›Ó·È ˘Â‡ı˘ÓÔ ÁÈ· ÙËÓ ·Ó·ÁÓÒÚÈÛË ÙÔ˘ Έ‰ÈÎÔÓ›Ô˘. MÂÚÈο

t-RNA ·Ó·ÁÓˆÚ›˙ÔÓÙ·È ·fi ÂÚÈÛÛfiÙÂÚ· ÙÔ˘ ÂÓfi˜ Έ‰ÈÎfiÓÈ·, ‰ÈfiÙÈ ÙÔ

˙¢Á¿ÚˆÌ· ÛÙËÓ ÙÚ›ÙË ‚¿ÛË ‰ÂÓ Â›Ó·È ÙfiÛÔ Î·ıÔÚÈÛÙÈÎfi.

EÈÎ. 4.13 ¢ÔÌ‹ tRNA

POH ¶§HPOºOPIA™¶›Ó. 4.1

¢¤ÛÌ¢ÛË ·ÌÈÓÔͤԘ

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 77

H ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛË ÛÙ· ÚÔηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·

ŒÓ·ÚÍË. H ÌÂϤÙË Ù˘ ·ÏÏËÏÔ˘¯›·˜ ‚¿ÛÂˆÓ ÛÙÔ 5' ¿ÎÚÔ ‰È·ÊfiÚˆÓ mRNA ¤‰ÂÈÍ fiÙÈÛ fiϘ ÙȘ ÂÚÈÙÒÛÂȘ ˘¿Ú¯ÂÈ ÌÈ· ÙÚÈϤٷ ¤Ó·Ú͢ (AUG) Î·È ÌÈ· ·ÏÏËÏÔ˘¯›·ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ Ô˘ ‰Â ÌÂÙ·ÊÚ¿˙ÂÙ·È, ÚÔËÁÂ›Ù·È Ù˘ AUG Î·È Â›Ó·È Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋ ÌÂÙÌ‹Ì· ÙÔ˘ rRNA.

™ÙËÓ ÙÚÈϤٷ ¤Ó·Ú͢ (AUG) ·ÓÙÈÛÙÔȯ› ¤Ó· tRNA (Ì ·ÓÙÈΈ‰ÈÎfiÓÈÔ UAC), Ô˘ÌÂٷʤÚÂÈ ÙË ÊÔÚÌ˘ÏȈ̤ÓË ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË (·ÌÈÓÔ͇ ¤Ó·Ú͢) Î·È ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È f-met- tRNA.

O Ì˯·ÓÈÛÌfi˜ ¤Ó·Ú͢ Ù˘ ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘ ·ÊÔÚ¿ ÛÙÔ Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi ÂÓfi˜Û˘ÌÏfiÎÔ˘ ·fi ÙÔ mRNA, Ù· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Î·È ÙË f-met-tRNA. °È· ÙÔ Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi ÙÔ˘Û˘ÌÏfiÎÔ˘ Â›Ó·È ··Ú·›ÙËÙÔÈ ÙÚÂȘ ÚˆÙÂ˚ÓÈÎÔ› ·Ú¿ÁÔÓÙ˜, Ô˘ ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È·Ú¿ÁÔÓÙ˜ ¤Ó·Ú͢ (EÈÎ. 4.14 1,2).

EÈÌ‹Î˘ÓÛË. MÂÙ¿ ÙÔ Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi ÙÔ˘ Û˘ÌÏfiÎÔ˘ ¤Ó·Ú͢ ·Ú¯›˙ÂÈ Ë Û‡ÓıÂÛË Ù˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜ Ì ÙÔ ‰È·‰Ô¯ÈÎfi Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi ÂÙȉÈÎÒÓ ‰ÂÛÌÒÓ ·Ó¿ÌÂÛ· ÛÙ··ÌÈÓÔͤ·. O Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi˜ ÙÔ˘ ÂÙȉÈÎÔ‡ ‰ÂÛÌÔ‡ Î·È Ë ·ÔÌ¿ÎÚ˘ÓÛË ÙÔ˘ tRNA Á›ÓÔÓÙ·ÈÛ˘ÓÙÔÓÈṲ̂ӷ. H ÂÈÌ‹Î˘ÓÛË ‰È·ÎÚ›ÓÂÙ·È Û ÙÚÂȘ Ê¿ÛÂȘ (EÈÎ. 4.1 3, 4, 5):

— ¶ÚfiÛ‰ÂÛË ÙÔ˘ ·ÌÈÓԷ΢ÏÔ-tRNA ÛÙÔ Û‡ÌÏÔÎÔ ¤Ó·Ú͢ Î·È ÂȉÈÎfiÙÂÚ· ÛÙË ı¤ÛË AÔ˘ Â›Ó·È ÁÂÈÙÔÓÈ΋ Ì ÙË ı¤ÛË P ÛÙËÓ ÔÔ›· ‚Ú›ÛÎÂÙ·È ÙÔ f-met-tRNA.

— ™¯ËÌ·ÙÈÛÌfi˜ ÂÙȉÈÎÔ‡ ‰ÂÛÌÔ‡ ÌÂٷ͇ Ù˘ ·ÌÈÓÔÌ¿‰·˜ ÙÔ˘ ·ÌÈÓÔͤԘ, Ô˘ÙÔÔıÂÙ‹ıËΠÛÙË ı¤ÛË A, Î·È Ù˘ ηڂÔ͢ÏÔÌ¿‰·˜ ÙÔ˘ f-met-tRNA ÛÙË ı¤ÛË P. ŒÙÛÈ, ÙÔ·˘Í·ÓfiÌÂÓÔ Î·Ù¿ ¤Ó· ·ÌÈÓÔ͇ ÂÙ›‰ÈÔ ÌÂٷʤÚÂÙ·È ÛÙË ı¤ÛË A.

— MÂÙ¿ıÂÛË ÙÔ˘ f-met-tRNA ·fi ÙË ı¤ÛË A ÛÙË P Ì ÌÈ· Û¯ÂÙÈ΋ ÌÂٷΛÓËÛË m-RNAÎ·È ÚÈ‚ÔÛÒÌ·ÙÔ˜. H ÌÂÙ¿ıÂÛË Î·Ù·Ï‡ÂÙ·È ·fi ÙÔÓ ·Ú¿ÁÔÓÙ· ÂÈÌ‹Î˘ÓÛ˘ G ÌÂÙ·˘Ùfi¯ÚÔÓË ˘‰ÚfiÏ˘ÛË GTP.

§‹ÍË. H ·Ú·¿Óˆ ‰È·‰Èηۛ· ı· Û˘Ó¯ÈÛÙ› ˆ˜ ÙË ÛÙÈÁÌ‹ Ô˘ ı· ÂÌÊ·ÓÈÛÙ› ÛÙËÓı¤ÛË A ÙÚÈϤٷ Ï‹Í˘ (UAG, UAA, UGA (EÈÎ. 4.14 6,7).

™ÙË Û˘Ó¤¯ÂÈ·, Ô ·Ú¿ÁÔÓÙ·˜ R, ·ÚÔ˘Û›· ÙˆÓ ÙÚÈÏÂÙÒÓ Ï‹Í˘, ÚÔηÏ›·ÂÏ¢ı¤ÚˆÛË ÙÔ˘ ÂÙȉ›Ô˘ ·fi ÙÔ ÚÈ‚fiۈ̷ (EÈÎ. 4.14 8).

£¤ÛË ‰¤ÛÌ¢Û˘tRNA ¶ÂÙȉÈÎfi˜ ‰ÂÛÌfi˜

MÂÙ·ÙfiÈÛ˘ Ù˘ÚÈ‚ÔÛˆÌÈ΋˜ ıÂÛ˘

(4)(3)(2)(1)

(5) (6) (7) (8)MÂÙ·ÙfiÈÛ˘ Ù˘ÚÈ‚ÔÛˆÌÈ΋˜ ıÂÛ˘

Kˆ‰ÈÎÒÓÈÔ Ï‹Í˘

OÏÔÎÏËڈ̤ÓËÚˆÙ½ÓË

mRNA

EÈÎ. 4.14 ¢È·‰Èηۛ· ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘

78 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™‰È·ÎÔ‹, ÍÂÎÈÓÒÓÙ·˜ ·fi ÙËÓ ·Ú¯È΋ ÙÚÈϤٷ ¤Ó·Ú͢.

¶O§YPIBO™øMATA (¶O§Y™øMATA)

H ÌÂÙ·ÊÚ·ÛÙÈ΋ ÌÔÓ¿‰· ‰ÂÓ Â›Ó·È Û¯Â‰fiÓ ÔÙ¤ ¤Ó· ÌÔÓ·‰ÈÎfi ÚÈ‚fiۈ̷ Ô˘ ÎÈÓÂ›Ù·È Î·Ù¿ Ì‹ÎÔ˜ ÂÓfi˜

ÌÔÚ›Ô˘ mRNA, ·ÏÏ¿ ÌÈ· ÈÔ ÔχÏÔÎË ‰ÔÌ‹ fiˆ˜ Â›Ó·È Ù· ÔÏ˘ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· (EÈÎ. 4.15).

TÔ ÔÏ˘ÚÈ‚fiۈ̷ ·ÔÙÂÏÂ›Ù·È ·fi ÔÏÏ¿ ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Ô˘ ÎÈÓÔ‡ÓÙ·È ¿Óˆ Û ¤Ó· ÌfiÚÈÔ mRNA, ÛÙËÓηÙ‡ı˘ÓÛË 5' → 3'. K¿ı ÚÈ‚fiۈ̷ Û˘Óı¤ÙÂÈ ÌÈ· ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·. ™Ù· ÚÔηڢˆÙÈο Ë ·fiÛÙ·ÛË

ÌÂٷ͇ ‰‡Ô ÁÂÈÙÔÓÈÎÒÓ ÚÈ‚ÔÛˆÌ¿ÙˆÓ Â›Ó·È ÂÚ›Ô˘ ÛÙ·ıÂÚ‹ Á‡Úˆ ÛÙ· 80 ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È·. ™˘Ó‹ıˆ˜ οıÂ

Ôχۈ̷ ÂÚȤ¯ÂÈ 40 - 50 ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù·.

EI¢H ™Y™TA™H

Y¶OMONA¢E™ rRNA ¶PøTE´NE™

BAKTHPIøN MÂÁ¿ÏË 50S 23 S 31

(70S) 5 S

MÈÎÚ‹ 30S 16 S 21

EYKAPYøTIKøN MÂÁ¿ÏË 60S 28 S 49

(80S) 5,8 S

5 S

MÈÎÚ‹ 40S 18 S 33

T· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· ÙfiÛÔ ÙˆÓ ÚÔηڢˆÙÈÎÒÓ fiÛÔ Î·È ÙˆÓ Â˘Î·Ú˘ˆÙÈÎÒÓ΢ÙÙ¿ÚˆÓ ·ÔÙÂÏÔ‡ÓÙ·È ·fi ÌÈ· ÌÂÁ¿ÏË Î·È ÌÈ· ÌÈÎÚ‹ ˘ÔÌÔÓ¿‰·. ™Âοı ÚÈ‚fiۈ̷ ‰È·ÎÚ›ÓÔ˘Ì ‰‡Ô ı¤ÛÂȘ ‰¤ÛÌ¢Û˘ ÙÔ˘ ··-tRNA (·ÌÈÓÔ-·Î˘ÏÔ-tRNA). TË ı¤ÛË P ÛÙËÓ ÔÔ›· ‚Ú›ÛÎÂÙ·È ÙÔ ÂÙ›‰˘ÏÔ - tRNA(ÌÂٷʤÚÔÓÙ·˜ ÙËÓ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·) Î·È ÙËÓ ı¤ÛË A Ô˘ ‰ÂÛ̇ÂÈÙÔ Ó¤Ô ·ÌÈÓÔ-·Î˘ÏÔ- tRNA (ÌÂٷʤÚÔÓÙ·˜ ÙÔ Ó¤Ô ·ÌÈÓÔ͇). ™ÙËÓ ÌÈÎÚ‹˘ÔÌÔÓ¿‰· ¤Ú¯ÂÙ·È Î·È ÂÓۈ̷ÙÒÓÂÙ·È ÙÔ mRNA.

™ËÌ›ˆÛË. S: MÔÓ¿‰· Svedberg, ̤ÙÚËÛË ÙÔ˘ Ú˘ıÌÔ‡ ηı›˙ËÛ˘ Û¢ÂÚÊ˘ÁÔΤÓÙÚËÛË. ¢Â›¯ÓÂÈ Ì¤ÁÂıÔ˜ Ì¿˙·˜.

PIBO™øMATA¶›Ó. 4.2

— ¢ÂÓ ÂÈηχÙÔÓÙ·È ÔÈ ÙÚÈϤÙ˜ ηٿ ÙÔ “‰È¿‚·ÛÌ·” ÙÔ˘ mRNA.

— H ηٷӿψÛË ÌÔÚ›ˆÓ GTP Â›Ó·È ··Ú·›ÙËÙË Î·È ÁÈ· Ù· ÙÚ›· ÛÙ¿‰È·,

¤Ó·Ú͢, ÂÈÌ‹Î˘ÓÛ˘, Ï‹Í˘.

— °È· Ó· Ï‹ÍÂÈ Ë ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛË, Ú¤ÂÈ Ó· ˘¿Ú¯Ô˘Ó Έ‰ÈÎÔ› Ï‹ÍË˜Î·È ·Ú¿ÁÔÓÙ·˜ ·ÂÏ¢ı¤ÚˆÛ˘, Ô˘ ı· ·Ó·ÁÓˆÚ›ÛÂÈ ÙÔ˘˜ Έ‰ÈÎÔ‡˜

·˘ÙÔ‡˜.

H Ù‡¯Ë Ù˘ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜ ÌÂÙ¿ ÙË ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË

™Ù· ÚÔηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú· Ë ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·, ÌÂÙ¿ ÙË Û‡ÓıÂÛ‹

Ù˘, ÌÔÚ› Ó· ·Ú·Ì›ÓÂÈ ÛÙÔ Î˘ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·, Ó· ÌÂÙ·ÊÂÚı› ÛÙËÓ

΢ÙÙ·ÚÈ΋ ÌÂÌ‚Ú¿ÓË, ‹ Ó· ‰ÈÔ¯ÂÙ¢ı› ¤Íˆ ·fi ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ.

™Ù· ¢ηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú· Ë ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰· Ô˘ ı· ÚÔ·„ÂÈ ·fi

ÙË ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜, ÌÔÚ› Ó· ·Ú·Ì›ÓÂÈ ÛÙÔ

΢ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·, Ó· ‰ÈÔ¯ÂÙ¢ı› ¤Íˆ ·fi ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ, Ó· ÌÂÙ·ÊÂÚı› ÛÙËÓ

΢ÙÙ·ÚÈ΋ ÌÂÌ‚Ú¿ÓË ‹ Û ÔÚÁ·Ó›‰È· fiˆ˜ ÌÈÙÔ¯fiÓ‰ÚÈ·, ¯ÏˆÚÔÏ¿ÛÙ˜,

˘Ú‹Ó·˜.

T· ÂχıÂÚ· ÔÏ˘ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Û˘Óı¤ÙÔ˘Ó ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜-

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 79

TAXYTHTA

ANTI°PAºH™ META°PAºH™ METAºPA™H™

¶ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡ ~500 ÓÔ˘ÎÏ./sec ~50 ÓÔ˘ÎÏ./sec 15 ·ÌÈÓ./sec

E˘Î·Ú˘ˆÙÈÎÔ‡ ~50 ÓÔ˘ÎÏ./sec ~50 ÓÔ˘ÎÏ./sec 2 ·ÌÈÓ./sec

¶›Ó. 4.4 KATEY£YN™H

¢IABA™MATO™ ™YN£E™H™

ANTI°PAºH (DNA) 3' → 5 (DNA) 5' → 3'

META°PAºH (DNA) 3' → 5' (RNA) 5' → 3'

METAºPA™H (mRNA) 5' → 3' (¶A)–NH2 → —COOH

¶›Ó. 4.3 TAXYTHTA

EÈÎ. 4.16 ¶ÂÙ›‰ÈÔ-Ô‰ËÁËÙ‹˜ ÛÙÔ ÌfiÚÈÔ ÈÓÛÔ˘Ï›Ó˘ ηȂڿ¯˘ÓÛË ·Ï˘Û›‰·˜

¶ÚÔ-¶ÚÔ˚ÓÛÔ˘Ï›ÓË ¶ÚÔ˚ÓÛÔ˘Ï›ÓË IÓÛÔ˘Ï›ÓË

¶ÂÙ›‰ÈÔÔ‰ËÁËÙ‹˜

NH2

ZË+2

EÍ·ÌÂÚ¤˜ IÓÛÔ˘Ï›Ó˘

AÔÌ¿ÎÚ˘ÓÛ˶ÂÙȉ›Ô˘

H ÊÈÏÔÛÔÊ›· Ù˘ ÁÔÓȉȷ΋˜ Ú‡ıÌÈÛ˘

°ÓˆÚ›Û·Ì ÚÔËÁÔ˘Ì¤Óˆ˜ ÙÔÓ ÙÚfiÔ Ì ÙÔÓ ÔÔ›Ô Ù· ÁÔÓ›‰È·

ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÔÓÙ·È ÛÂ RNA ÌfiÚÈ·, ÔÏÏ¿ ·fi Ù· ÔÔ›· ÌÂÙ·ÊÚ¿˙ÔÓÙ·È ÛÂ

ÚˆÙ½Ó˜. ¶Ò˜ fï˜ ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ ÂϤÁ¯ÂÈ ÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË fiÏˆÓ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ

ÙÔ˘; ¶ÔÈÔ˘˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ ¯ÚËÛÈÌÔÔÈ› ÁÈ· Ó· ÂÓÂÚÁÔÔÈ‹ÛÂÈ Ù· ÁÔÓ›‰È· ÙˆÓ

ÔÔ›ˆÓ ÙÔ ÚÔ˚fiÓ ¯ÚÂÈ¿˙ÂÙ·È Î¿ÔÈ· ¯ÚÔÓÈ΋ ÛÙÈÁÌ‹ Î·È ÔÈÔ˘˜ ÁÈ· Ó· Ù·

ı¤ÛÂÈ ÂÎÙfi˜ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›·˜, fiÙ·Ó ÙÔ ÚÔ˚fiÓ ÙÔ˘˜ ‰ÂÓ Â›Ó·È Ï¤ÔÓ ·Ó·Áη›Ô;

£· ‹Ù·Ó ÙÚÔÌÂÚ‹ Ë Û·Ù¿ÏË ÂÓ¤ÚÁÂÈ·˜, ·Ó ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ Û˘Ó¤ıÂÙÂ, ÌÂ̤ÁÈÛÙÔ Ú˘ıÌfi, fiϘ ÙȘ ÚˆÙ½Ó˜ Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ› ÙÔ ÁÔÓȉ›ˆÌ¿ ÙÔ˘. O·ÚÈıÌfi˜ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ, ·ÎfiÌ· Î·È Û ¤Ó· ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ, Â›Ó·È ÌÂÁ¿ÏÔ˜. H ÌËÂÏÂÁ¯fiÌÂÓË Û‡ÓıÂÛË fiÏˆÓ ÙˆÓ ‰˘Ó·ÙÒÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ ı· ÂÍ·ÓÙÏÔ‡Û ÂÓÂÚÁÂȷοÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ. °È· ·Ú¿‰ÂÈÁÌ·, Ë E. coli ¤¯ÂÈ ¤Ó· ΢ÎÏÈÎfi ¯ÚˆÌfiۈ̷ Ô˘

ÂÚȤ¯ÂÈ ÂÚ›Ô˘ 4.000 ÁÔÓ›‰È·. EÔ̤ӈ˜, ı· ÂÚÈ̤ӷÌ ·˘Ù¿ Ù· ÁÔÓ›‰È· Ó·

Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó ÂÚ›Ô˘ 4.000 ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜. EÂȉ‹

fï˜ Û οı ·ÙÙ·ÚÔ ˘¿Ú¯Ô˘Ó ÂÚ›Ô˘ 107 ÚˆÙÂ˚ÓÈο ÌfiÚÈ·, οıÂ

ÚˆÙÂ˚ÓÈÎfi ÌfiÚÈÔ ı· ˘¿Ú¯ÂÈ Û ÂÚ›Ô˘ 107/4.000 = 2.500 ·ÓÙ›ÁÚ·Ê·.

§ÂÙÔÌÂÚ›˜ ¤Ú¢Ó˜ ¤¯Ô˘Ó ‰Â›ÍÂÈ fiÙÈ ÔÚÈṲ̂Ó˜ ÚˆÙ½Ó˜ ‚Ú›ÛÎÔÓÙ·È Ì¤Û·

ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ Û ÂÏ¿¯ÈÛÙ·, .¯. 5-10 ·ÓÙ›ÁÚ·Ê·, ÂÓÒ ¿ÏϘ Û ÔÏÏ¿, .¯.

500.000. AÓ Ï¿‚Ô˘Ì ̆ fi„Ë Ì·˜ fiÙÈ Û οı ·ÙÙ·ÚÔ ̆ ¿Ú¯Ô˘Ó ÙÔ˘Ï¿¯ÈÛÙÔÓ

10.000 ÌfiÚÈ· ·fi οı ›‰Ô˜ ÚÈ‚ÔÛˆÌÈ΋˜ ÚˆÙ½Ó˘, ‡ÎÔÏ· ηٷϋÁÔ˘ÌÂ

ÛÙÔ Û˘Ì¤Ú·ÛÌ· fiÙÈ Ë E. coli Û›ÁÔ˘Ú· ‰Â Û˘Óı¤ÙÂÈ ÛÙȘ ›‰È˜ ÔÛfiÙËÙ˜ fiϘ

ÙȘ ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜ ÁÈ· ÙȘ Ôԛ˜ ˘¿Ú¯ÂÈ Ë ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›·.

ÕÏψÛÙÂ, Â›Ó·È ÁÓˆÛÙfi ˆ˜ ÛÙË ‰È¿ÚÎÂÈ· ˙ˆ‹˜ ÙˆÓ Î˘ÙÙ¿ÚˆÓ ÔÚÈṲ̂Ó˜

80 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

ÚˆÙ½Ó˜, Ô˘ ·Ú·Ì¤ÓÔ˘Ó Ì¤Û· ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ. OÈ ÚˆÙ½Ó˜, ÔÈ Ôԛ˜

·Ô‚¿ÏÏÔÓÙ·È ·fi Ù· ·ÙÙ·Ú·, Û˘ÓÙ›ıÂÓÙ·È Û ÔÏ˘ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Ô˘

ηÙ¢ı‡ÓÔÓÙ·È Î·È ‰ÂÛ̇ÔÓÙ·È ¿Óˆ ÛÙȘ ÌÂÌ‚Ú¿Ó˜ ÙÔ˘ ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎÔ‡

‰ÈÎÙ‡Ô˘. OÈ ÚˆÙ½Ó˜ ·˘Ù¤˜ ÂÈÛ¤Ú¯ÔÓÙ·È Ì¤Û· ÛÙÔ ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎfi ‰›ÎÙ˘Ô,

‰È·Û¯›˙ÔÓÙ·˜ ÙË ÌÂÌ‚Ú¿ÓË ÙÔ˘.

H ÌÂÙ·ÊÔÚ¿ Ù˘ ·˘Í·ÓfiÌÂÓ˘ ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜ ‰È·Ì¤ÛÔ˘ Ù˘

ÌÂÌ‚Ú¿Ó˘ Á›ÓÂÙ·È Ì ÙË ‚Ô‹ıÂÈ· ÌÈ·˜ ·ÏÏËÏÔ˘¯›·˜ 25 ÂÚ›Ô˘ ·ÌÈÓÔͤˆÓ,

Ô˘ ‚Ú›ÛÎÔÓÙ·È ÛÙÔ ·ÌÈÓÔÙÂÏÈÎfi ¿ÎÚÔ Ù˘ ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜. H

·ÏÏËÏÔ˘¯›· ·˘Ù‹ ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÂÙ›‰ÈÔ-Ô‰ËÁËÙ‹˜. M¤Û· ÛÙȘ ‰ÂÍ·ÌÂÓ¤˜ ÙÔ˘

ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎÔ‡ ‰ÈÎÙ‡Ô˘ Ë ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ·˘Ù‹ ·ÔÛ¿Ù·È Ì ÙË ‰Ú¿ÛË ÌÈ·˜

ÂȉÈ΋˜ ÚˆÙ¿Û˘ (EÈÎ. 4.16).

¶ÔÏϤ˜ ÚˆÙ½Ó˜ ÙÚÔÔÔÈÔ‡ÓÙ·È Ì¤Û· ÛÙÔ˘˜ ·ÁˆÁÔ‡˜ ÙÔ˘

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ M ÔÈÔ ÙÚfiÔ Ù· ÌfiÚÈ· tRNA Î·È Ù· ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· Û˘ÌÌÂÙ¤¯Ô˘Ó ÛÙË

‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘;

ñ ¶ÔÈ· ÔÚ›· ı· ·ÎÔÏÔ˘ı‹ÛÂÈ ÌÈ· ÚˆÙ½ÓË ÌÂÙ¿ ÙË Û‡ÓıÂÛ‹ Ù˘ ÛÙ·

ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù· ÙÔ˘ ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎÔ‡ ‰ÈÎÙ‡Ô˘;

4.6. H Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ¤ÎÊÚ·Û˘ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ

ÚˆÙ½Ó˜ Â›Ó·È ··Ú·›ÙËÙ˜ Û Ôχ ÌÂÁ·Ï‡ÙÂÚ˜ ÔÛfiÙËÙ˜ ·fi ¿ÏϘ.

°È· ÙÔ ÛÎÔfi ·˘Ùfi, Û‡Ìʈӷ Ì ۯÂÙÈο ÂÈÚ¿Ì·Ù·, ˘¿Ú¯ÂÈ ¤Ó· ¿ÚÈÛÙ·

ÔÚÁ·ÓˆÌ¤ÓÔ Û‡ÛÙËÌ· ÂϤÁ¯Ô˘-Ú‡ıÌÈÛ˘ Ù˘ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›·˜ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ, Ô˘

ÍÂÎÈÓ¿ ·fi ·Ï¤˜ Ú˘ıÌ›ÛÂȘ Î·È Á›ÓÂÙ·È ·ÚÎÂÙ¿ ÔχÏÔÎÔ ÛÙÔ Â›Â‰Ô

‰È·ÊÔÚÔÔ›ËÛ˘.

H Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ¤ÎÊÚ·Û˘ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÌÔÚ› Ó· Á›ÓÂÈ Û ‰È¿ÊÔÚ·

›‰· (·fi ÙË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ¤ˆ˜ ÙË ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜)

Î·È fiÛÔ ÔÏ˘ÏÔÎfiÙÂÚÔ˜ Â›Ó·È Ô ÔÚÁ·ÓÈÛÌfi˜ ÙfiÛÔ ÔÏ˘ÏÔÎfiÙÂÚË Â›Ó·È Î·È

Ë Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ¤ÎÊÚ·Û˘ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÙÔ˘.

¶ÚÔÎÂÈ̤ÓÔ˘ Ó· ηٷÓÔ‹ÛÔ˘Ì ÙÔ˘˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ ÁÔÓȉȷ΋˜ Ú‡ıÌÈÛ˘,

ı· Ú¤ÂÈ Ó· ÍÂÎÈÓ‹ÛÔ˘Ì ·fi Ôχ ·ÏÔ‡˜ Û ÔÚÁ¿ÓˆÛË ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜,

fiˆ˜ Ù· ‚·ÎÙ‹ÚÈ·. EÈϤÔÓ, Ë Î·Ù·ÓfiËÛË ·˘ÙÒÓ ÙˆÓ Ì˯·ÓÈÛÌÒÓ ··ÈÙ› Ó·

ÁÓˆÚ›˙Ô˘Ì ÙȘ ηÙËÁÔڛ˜ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ Ô˘ Û˘ÌÌÂÙ¤¯Ô˘Ó Û’ ·˘ÙÔ‡˜.

K·ÙËÁÔڛ˜ ÁÔÓȉ›ˆÓ

OÈ ÚˆÙ½Ó˜ ÙˆÓ ‚·ÎÙËÚ›ˆÓ Î·È Ù· ÁÔÓ›‰È· Ô˘ ÙȘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó

Ù·ÍÈÓÔÌÔ‡ÓÙ·È Û ‰‡Ô ÔÌ¿‰Â˜. ™ÙËÓ ÚÒÙË ÔÌ¿‰· ·Ó‹ÎÔ˘Ó ÔÈ ÚˆÙ½Ó˜ Ô˘

Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ·fi Ù· ‰ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È·, ÂÓÒ ÛÙË ‰Â‡ÙÂÚË ·˘Ù¤˜ Ô˘

Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ·fi Ù· Ú˘ıÌÈÛÙÈο ÁÔÓ›‰È·. MÈ· ÌÂÙ¿ÏÏ·ÍË ÛÙ· ‰ÔÌÈο

ÁÔÓ›‰È· ÛËÌ·›ÓÂÈ ·ÚÔ˘Û›· ‹ ·Ô˘Û›· ÌÈ·˜ ÚˆÙ½Ó˘, ÂÓÒ ÌÈ· ÌÂÙ¿ÏÏ·ÍË

ÛÙ· Ú˘ıÌÈÛÙÈο ¤¯ÂÈ Â›ÙˆÛË ÛÙË ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›· fiÏˆÓ ÙˆÓ ¿ÏÏˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ.

H ‰Ú¿ÛË ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ Û¯ÂÙ›˙ÂÙ·È ¿ÌÂÛ· Ì ÙËÓ ·ÚÔ˘Û›· ÙˆÓ

Ú˘ıÌÈÛÙÈÎÒÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ, Ô˘ ‰È¢ÎÔχÓÔ˘Ó ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ Ó· “·ÓÙÈÏËÊı›” ÙȘ

·ÏÏ·Á¤˜ Ô˘ Û˘Ì‚·›ÓÔ˘Ó ÛÙÔ ÂÚÈ‚¿ÏÏÔÓ ÙÔ˘ Î·È Ó· ÚÔÛ·ÚÌÔÛÙ›

ηٿÏÏËÏ·. OÈ ÚˆÙ½Ó˜ ·˘Ù¤˜ ÂËÚ¿˙Ô˘Ó ıÂÙÈο ‹ ·ÚÓËÙÈο ÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛˉȿÊÔÚˆÓ ‰ÔÌÈÎÒÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ, ηıÒ˜ ÚÔÛ‰¤ÓÔÓÙ·È Û ڢıÌÈÛÙÈΤ˜ ı¤ÛÂȘ ÙÔ˘DNA, Ì ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· Ó· ·˘Í¿ÓÔ˘Ó ‹ Ó· ÌÂÈÒÓÔ˘Ó ·ÓÙ›ÛÙÔȯ· ÙËÓ·ÔÙÂÏÂÛÌ·ÙÈÎfiÙËÙ· ‰¤ÛÌ¢Û˘ Ù˘ RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿Û˘ ÛÙË ı¤ÛË ÙÔ˘˘ÔÎÈÓËÙ‹.

MÈ· ηÙËÁÔÚ›· Ú˘ıÌÈÛÙÈÎÒÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ Â›Ó·È ÔÈ Î·Ù·ÛÙÔÏ›˜, Ô˘ÂÌÔ‰›˙Ô˘Ó ÙËÓ ¤Ó·ÚÍË Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ (EÈÎ. 6.5).

¶ÔÏϤ˜ ÊÔÚ¤˜ ÙË ‰Ú¿ÛË ÙˆÓ Î·Ù·ÛÙÔϤˆÓ Ú˘ıÌ›˙Ô˘Ó ÌÈÎÚ¿ ÌfiÚÈ· Ô˘ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È Â·ÁˆÁ›˜.

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 81

ø˜ ÁÔÓ›‰ÈÔ ¤¯ÂÈ ÔÚÈÛÙ› Ë ÁÚ·ÌÌÈ΋ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ‚¿ÛÂˆÓ Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ›̛· ·Ï‹ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰·, ¤Ó· tRNA ‹ ¤Ó· rRNA. AÓ¿ÏÔÁ· Ì ÙˉڿÛË ÙÔ˘˜ Ù· ÁÔÓ›‰È· ‰È·ÎÚ›ÓÔÓÙ·È ÛÂ:ñ ¢ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È·: °ÔÓ›‰È· Ô˘ ÂϤÁ¯Ô˘Ó ÙË Û‡ÓıÂÛË tRNA Î·È ÙˆÓÚˆÙÂ˚ÓÒÓ Ô˘ ‰Â Û¯ÂÙ›˙ÔÓÙ·È Ì ÙË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹.ñ P˘ıÌÈÛÙÈο ÁÔÓ›‰È·: °ÔÓ›‰È· Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó Ú˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ÚˆÙ½Ó˜(ÂÓÂÚÁÔÔÈËÙ¤˜, ηٷÛÙÔÏ›˜), ÔÈ Ôԛ˜ ÂϤÁ¯Ô˘Ó ÙÔ Ú˘ıÌfi ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜.

°È· ÙËÓ ·ÚÌÔÓÈ΋ Î·È ÈÔ

“ÔÈÎÔÓÔÌÈ΋” ·fi ÂÓÂÚÁÂȷ΋

¿Ô„Ë ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›· ÙÔ˘

΢ÙÙ¿ÚÔ˘ Â›Ó·È ··Ú·›ÙËÙÔ

οı ÁÔÓ›‰ÈÔ Ó· ·Ú¿ÁÂÈ Ô‡ÙÂ

ÂÚÈÛÛfiÙÂÚÔ Ô‡ÙÂ ÏÈÁfiÙÂÚÔ

·ÏÏ¿ ·ÎÚÈ‚Ò˜ ÙÔ ÔÛfi Ù˘

ÚˆÙ½Ó˘ Ô˘ ¯ÚÂÈ¿˙ÂÙ·È

οı ¯ÚÔÓÈ΋ ÛÙÈÁÌ‹.

H ÁÔÓȉȷ΋ Ú‡ıÌÈÛË ÛÙÔ˘˜ ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜

ñ EÓ˙˘ÌÈ΋ ·ÁˆÁ‹ - ηٷÛÙÔÏ‹. Afi ÙȘ ·Ú¯¤˜ ÙÔ˘ ·ÈÒÓ· Ì·˜ ›ӷÈÁÓˆÛÙfi fiÙÈ ÔÚÈṲ̂ӷ ¤Ó˙˘Ì· ‚·ÎÙËÚ›ˆÓ ‹ ۷ί·ÚÔÌ˘Î‹ÙˆÓ ‚Ú›ÛÎÔÓÙ·È Û‰ȷÊÔÚÂÙÈΤ˜ ÔÛfiÙËÙ˜ ̤۷ ÛÙ· ·ÙÙ·Ú· ·Ó¿ÏÔÁ· Ì ÙÔ ıÚÂÙÈÎfi˘fiÛÙڈ̷ ÛÙÔ ÔÔ›Ô ·Ó·Ù‡ÛÛÔÓÙ·È. TÔ Ê·ÈÓfiÌÂÓÔ ·˘Ùfi ÂÚÌËÓ‡ÂÙ·ÈÛ‹ÌÂÚ· Ì ÙË ıˆڛ· Ù˘ ÂÓ˙˘ÌÈ΋˜ ·ÁˆÁ‹˜ Î·È ¤¯ÂÈ Á›ÓÂÈ Î·Ù·ÓÔËÙfi ·fi

Ù È ˜

ÌÂϤÙ˜ ÙÔ˘ Monod Î·È ÙˆÓ Û˘ÓÂÚÁ·ÙÒÓ ÙÔ˘ ¿Óˆ ÛÙËÓ ·Ó¿Ù˘ÍË ÙÔ˘‚·ÎÙËÚ›Ô˘ E. coli.

™‡Ìʈӷ Ì ·˘Ù‹ ÙË ıˆڛ·, fiÙ·Ó Ù· ·ÙÙ·Ú· Ù˘ E. coli ·Ó·Ù˘¯ıÔ‡Ó ÛÂıÚÂÙÈÎfi ˘ÏÈÎfi Ô˘ ‰ÂÓ ÂÚȤ¯ÂÈ Ï·ÎÙfi˙Ë, ÙfiÙ ÂÚȤ¯Ô˘Ó Ôχ Ï›Á· ÌfiÚÈ· ‚-Á·Ï·ÎÙÔÛȉ¿Û˘ (¤Ó˙˘ÌÔ Ô˘ ηٷχÂÈ ÙËÓ ̆ ‰ÚfiÏ˘ÛË Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘). AÓ fï˜ Ù·›‰È· ‚·ÎÙËÚȷο ·ÙÙ·Ú· ÌÂÙ·ÊÂÚıÔ‡Ó Û ˘ÏÈÎfi Ô˘ ¤¯ÂÈ ˆ˜ ËÁ‹ ¿Óıڷη ÙËÏ·ÎÙfi˙Ë, ̤۷ Û 2-3 ÏÂÙ¿ Û¯ËÌ·Ù›˙ÔÓÙ·È Ì¤¯ÚÈ 5.000 ÌfiÚÈ· ÙÔ˘ ÂÓ˙‡ÌÔ˘ ·Ó¿‚·ÎÙ‹ÚÈÔ. AÓ ¿ÏÈ ·Ê·ÈÚÂı› Ë Ï·ÎÙfi˙Ë ·fi ÙÔ ıÚÂÙÈÎfi ˘fiÛÙڈ̷, ÛÙ·Ì·Ù¿·Ì¤Ûˆ˜ Ë Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ ÂÓ˙‡ÌÔ˘ Î·È Ì ÙËÓ ›‰È· Ù·¯‡ÙËÙ·, fiˆ˜ Û¯ËÌ·Ù›ÛÙËÎÂ,

·ӤگÂÙ·È ÛÙ· ·Ú¯Èο ›‰· (EÈÎ. 4.17).OÈ ̄ ËÌÈΤ˜ ·ÓÙȉڿÛÂȘ ·˘ÙÔ‡ ÙÔ˘ Ù‡Ô˘ ‰Â ̄ ÚËÛÈÌÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ·fi Ù· ·ÙÙ·Ú·

ÌfiÓÔ ÁÈ· ÙÔ ÌÂÙ·‚ÔÏÈÛÌfi Û˘ÁÎÂÎÚÈÌ¤ÓˆÓ ıÚÂÙÈÎÒÓ ̆ ÔÛÙڈ̿وÓ, ·ÏÏ¿ Î·È ÁÈ·ÙÔÓ ¤ÏÂÁ¯Ô Ù˘ ‚ÈÔÛ‡ÓıÂÛ˘ Ô˘ÛÈÒÓ Ô˘ Í·ÊÓÈο ‚Ú›ÛÎÔÓÙ·È Û ÏÂfiÓ·ÛÌ·. °È··Ú¿‰ÂÈÁÌ·, ·Ó ̤۷ ÛÙÔ ıÚÂÙÈÎfi ̆ ÏÈÎfi Ù˘ E. coli ÚÔÛı¤ÛÔ˘Ì ÙÚ˘ÙÔÊ¿ÓË –Ô˘ Â›Ó·È ¤Ó· ·fi Ù· ··Ú·›ÙËÙ· ·ÌÈÓÔͤ· ÁÈ· ÙËÓ ·Ó¿Ù˘ÍË ÙÔ˘ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡ –

82 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

¢È¿Û·ÛË Ï·ÎÙfi˙˘

§·ÎÙfi˙Ë

EÈÎ. 4.17 E·ÁˆÁÈο Î·È Î·Ù·ÛÙ¿ÏÛÈÌ· ¤Ó˙˘Ì·

tt

ÛÙ·Ì·Ù¿ ·Ì¤Ûˆ˜ Ë Û‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ ÂÓ˙‡ÌÔ˘ Û˘ÓıÂÙ¿ÛË Ù˘ ÙÚ˘ÙÔÊ¿Ó˘. TÔÊ·ÈÓfiÌÂÓÔ ·˘Ùfi ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È ÂÓ˙˘ÌÈ΋ ηٷÛÙÔÏ‹ Î·È ‰›ÓÂÈ ÙË ‰˘Ó·ÙfiÙËÙ· ÛÙ·‚·ÎÙ‹ÚÈ· Ó· ÂÌÔ‰›˙Ô˘Ó ÂÚÈÙÙ¤˜ ‚ÈÔÛ˘ÓıÂÙÈΤ˜ ‰È·‰Èηۛ˜ Î·È ÂÓÂÚÁÂȷ΋۷ٿÏË, fiÙ·Ó Ù· ̆ ÏÈο ̆ ¿Ú¯Ô˘Ó ̤۷ ÛÙÔ ıÚÂÙÈÎfi ̆ ÏÈÎfi (EÈÎ. 4.17).

E›Ó·È Ê·ÓÂÚfi ˆ˜ Ù· ‰‡Ô Ê·ÈÓfiÌÂÓ·, Ë ÂÓ˙˘ÌÈ΋ ·ÁˆÁ‹ Î·È Ë Î·Ù·ÛÙÔÏ‹,‰È¤ÔÓÙ·È ·fi ÙȘ ›‰È˜ ‚·ÛÈΤ˜ ·Ú¯¤˜, ·ÏÏ¿ ÂÍÂÙ¿˙ÔÓÙ·È ·fi ‰È·ÊÔÚÂÙÈ΋ ÔÙÈ΋ÁˆÓ›·. ™ÙËÓ ÚÒÙË ÂÚ›ÙˆÛË ÙÔ ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ ÚÔÛ·ÚÌfi˙ÂÙ·È ÛÙË ¯Ú‹ÛË ÌÈ·˜Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤Ó˘ Ô˘Û›·˜ ˆ˜ ıÚÂÙÈÎfi ˘fiÛÙڈ̷, ÂÓÒ ÛÙË ‰Â‡ÙÂÚË ÚÔÛ·ÚÌfi˙ÂÈ(·ÚÓËÙÈο) ÙËÓ ÈηÓfiÙËÙ¿ ÙÔ˘ Ó· Û˘Óı¤ÙÂÈ Ì›· ÂӉȿÌÂÛË ÌÂÙ·‚ÔÏÈ΋ Ô˘Û›·. OÈÌ˯·ÓÈÛÌÔ› Ì ÙÔ˘˜ ÔÔ›Ô˘˜ ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ “·Ê˘Ó›˙ÂÈ” Ù· ÁÔÓ›‰È· ‹ Ù· ·‰Ú·ÓÔÔÈÂ›Â›Ó·È ·fi ÙȘ ÈÔ ÔχÏÔΘ, ·ÏÏ¿ Î·È ÂÚÈÛÛfiÙÂÚÔ ÌÂÏÂÙË̤Ó˜ ‰È·‰Èηۛ˜ Ù˘MÔÚȷ΋˜ BÈÔÏÔÁ›·˜. Afi ÙÔ 1960 ÔÈ ‚ÈÔÏfiÁÔÈ ¤¯Ô˘Ó ÌÈ· Û·Ê‹ ÂÈÎfiÓ· ˆ˜ ÙÔÚÔηڢˆÙÈÎfi ·ÙÙ·ÚÔ Ú˘ıÌ›˙ÂÈ ÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ. TÔ 1960, Ô Jacob ηÈÔÈ Û˘ÓÂÚÁ¿Ù˜ ÙÔ˘ ‰È·Ù‡ˆÛ·Ó ÙËÓ ˘fiıÂÛË ÙÔ˘ ÔÂÚfiÓÈÔ˘, ÁÈ· ÙË ÁÔÓȉȷ΋ڇıÌÈÛË ÛÙ· ÚÔηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·.

YfiıÂÛË ÔÂÚfiÓÈÔ˘. ™ÙÔ ÚÔηڢˆÙÈÎfi ÁÔÓȉ›ˆÌ· Ù· ÁÔÓ›‰È· ÂÓ˙‡ÌˆÓ Ô˘·›ÚÓÔ˘Ó Ì¤ÚÔ˜ ÛÙËÓ ›‰È· ÌÂÙ·‚ÔÏÈ΋ Ô‰fi, ÔÚÁ·ÓÒÓÔÓÙ·È Û˘¯Ó¿ Û ÂȉÈΤ˜ÌÔÓ¿‰Â˜ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜, Ù· ÔÂÚfiÓÈ· (operon). TÔ Û˘ÓÂÚÁ›ˆÌ·-ÔÂÚfiÓÈÔ Â›Ó·ÈÙÌ‹Ì· ÙÔ˘ DNA Ô˘ ÂÚȤ¯ÂÈ ‰ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È· Î·È Ú˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ı¤ÛÂȘ Ô˘ ÂϤÁ¯Ô˘Ó

ÙËÓ Ù·¯‡ÙËÙ· ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ ·˘ÙÒÓ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ. T· ÁÔÓ›‰È· ÙÔ˘ ÔÂÚfiÓÈÔ˘ ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÔÓÙ·È Û ¤Ó· ÔÏ˘ÛÈÛÙÚÔÓÈÎfi m-RNA,

‰ËÏ·‰‹ Û mRNA Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ› ÂÚÈÛÛfiÙÂÚ˜ ·fi ÌÈ· ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜·Ï˘Û›‰Â˜ (KÂÊ. 4.3, EÈÎ. 4.8). TÔ ·ÏÔ‡ÛÙÂÚÔ ÔÂÚfiÓÈÔ ·ÔÙÂÏÂ›Ù·È ·fi ¤Ó· ‰ÔÌÈÎfiÁÔÓ›‰ÈÔ Î·È ¤Ó·Ó ̆ ÔÎÈÓËÙ‹. ™ÙËÓ ÂÚ›ÙˆÛË ·˘Ù‹ Ë ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ı· Á›ÓÂÙ·È Û˘ÓÂ¯Ò˜Î·È Ì ÛÙ·ıÂÚ‹ ÂÚ›Ô˘ Ù·¯‡ÙËÙ·. ¶ÔÏÏ¿ ÔÂÚfiÓÈ· Ô˘ ‚Ú›ÛÎÔÓÙ·È Î¿Ùˆ ·fi ÙÔÓÎÔÈÓfi ¤ÏÂÁ¯Ô ÌÈ·˜ Ú˘ıÌÈÛÙÈ΋˜ ÚˆÙ½Ó˘ ·ÔÙÂÏÔ‡Ó ¤Ó· Ú˘ıÌÈÛÙÈÎfi Û‡ÛÙËÌ·.

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 83

EÈÎ. 4.18 O F. Jacob, Ô A. Lwoff Î·È Ô J. Monod

ŒÓ· Û‡ÛÙËÌ· ÂÓÂÚÁÔÔÈ›ٷÈ

fiÙ·Ó ¯ÚÂÈ¿˙ÂÙ·È Î·È

·‰Ú·ÓÔÔÈÂ›Ù·È fiÙ·Ó ‰Â

84 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

TÔ ÚÒÙÔ Î·È Î·Ï‡ÙÂÚ· ÌÂÏÂÙË̤ÓÔ ÔÂÚfiÓÈÔ Â›Ó·È ·˘Ùfi Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘ (Jacob, Monod, 1959-1961) °ÂÓÂÙÈΤ˜

ÌÂϤÙ˜ Ô˘ ·ÊÔÚÔ‡Û·Ó ÛÙÔ ÌÂÙ·‚ÔÏÈÛÌfi Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘ ·fi ÙËÓ E. coli ¤‰ÂÈÍ·Ó fiÙÈ ÙÔ ÔÂÚfiÓÈÔ Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘

·ÔÙÂÏÂ›Ù·È ·fi Ù· ‰ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È·

Z,Y, A Î·È ÙȘ Ú˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ı¤ÛÂȘ

CRP (‰¤ÛÌ¢ÛË ÙÔ˘ ̆ Ô‰Ô¯¤· ÙÔ˘

cAMP), P1 (˘ÔÎÈÓËÙ‹), O

(¯ÂÈÚÈÛÙ‹), Ô˘ ¯·ÚÙÔÁÚ·Ê‹ıËηÓ

ÛÙË lac ÂÚÈÔ¯‹ ÙÔ˘

¯ÚˆÌÔÛÒÌ·ÙÔ˜ Ù˘ E. coli. TÔ ÔÂÚfiÓÈÔ ÙÔ˘ Ú˘ıÌÈÛÙÈÎÔ‡

ÁÔÓȉ›Ô˘ Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘

·ÔÙÂÏÂ›Ù·È ·fi ÙÔ ‰ÔÌÈÎfi

ÁÔÓ›‰ÈÔ lacI Î·È Ì›· Ú˘ıÌÈÛÙÈ΋

ı¤ÛË lacP2 (˘ÔÎÈÓËÙ‹). To

‰ÔÌÈÎfi ÁÔÓ›‰ÈÔ lacI ·Ú¿ÁÂÈ Ì›·

ηٷÛÙ·ÏÙÈ΋ ÚˆÙ½ÓË Ô˘

‰ÂÛ̇ÂÙ·È ÛÙË ı¤ÛË ÙÔ˘ ¯ÂÈÚÈÛÙ‹. H Û˘ÓÔÏÈ΋ ÏÔÈfiÓ ÌÔÚÊ‹ Î·È Ë ÛÂÈÚ¿ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÙÔ˘ ÔÂÚfiÓÈÔ˘ Ù˘

Ï·ÎÙfi˙˘ ›ӷÈ: P2, I. . .CRP, P1, O, Z, Y, A (EÈÎ. 4.19).

ŒÓ· Û¯‹Ì· Û˘ÓÂÚÁ·Û›·˜ ·˘ÙÒÓ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ

ÂÚÈÏ·Ì‚¿ÓÂÈ Ù· ÂÍ‹˜:

To ÁÔÓ›‰ÈÔ lacI ·Ú¿ÁÂÈ ÙËÓ Î·Ù·ÛÙ·ÏÙÈ΋

ÚˆÙ½ÓË, Ô˘ ‰ÂÛ̇ÂÙ·È Î·Ù¢ı›·Ó ÛÙÔ

¯ÂÈÚÈÛÙ‹ O (EÈÎ. 4.20·). TÔ ÁÂÁÔÓfi˜ ·˘Ùfi

ÂÌÔ‰›˙ÂÈ ÙËÓ RNA- ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË Ó· ÚÔ¯ˆÚ‹ÛÂÈ,

Ì ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· Ó· ÌË Á›ÓÂÙ·È ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ÙˆÓ

ÙÚÈÒÓ ‰ÔÌÈÎÒÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ. ¢ËÏ·‰‹, Ù· Z, Y, A ‰Â

Û˘Óı¤ÙÔ˘Ó Ù· ¤Ó˙˘Ì· ÌÂÙ·‚ÔÏÈÛÌÔ‡ Ù˘

Ï·ÎÙfi˙˘.

ŸÙ·Ó ÛÙÔ ıÚÂÙÈÎfi ˘fiÛÙڈ̷ ÙÔ˘

ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡ ̆ ¿Ú¯ÂÈ Ï·ÎÙfi˙Ë, ·˘Ù‹ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ› ̂ ˜

·ÁˆÁ¤·˜, ÚÔÛ‰¤ÓÂÙ·È ¿Óˆ ÛÙËÓ

ηٷÛÙ·ÏÙÈ΋ ÚˆÙ½ÓË Î·È ÙËÓ ·ÓÂÓÂÚÁÔÔÈ›.

ŒÙÛÈ Ù· Z, Y, A ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÔÓÙ·È, ÂÎÊÚ¿˙ÔÓÙ·È Î·È

·Ú¿ÁÔÓÙ·È Ù· ·ÓÙ›ÛÙÔȯ· ¤Ó˙˘Ì· ÌÂÙ·‚ÔÏÈÛÌÔ‡

Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘ (EÈÎ. 4.20‚).

¢ËÏ·‰‹, Ô ¯ÂÈÚÈÛÙ‹˜ O ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ› ˆ˜

‰È·ÎfiÙ˘ Ô˘ ·ÓÔ›ÁÂÈ Î·È ÎÏ›ÓÂÈ ÙÔ “·Îψ̷”.

£· ÌÔÚÔ‡Û·Ì ̿ÏÈÛÙ· Ó· ·ÚÔÌÔÈ¿ÛÔ˘Ì ÙÔÓ

·ÁˆÁ¤· (Ï·ÎÙfi˙Ë) Û·Ó ÙÔ “¯¤ÚÈ” Ô˘ ·ÓÔ›ÁÂÈ Î·È

ÎÏ›ÓÂÈ ·˘Ùfi ÙÔ ‰È·ÎfiÙË. Œ¯Ô˘Ì ÏÔÈfiÓ

·ÚÔ˘Û›· ·ÁˆÁ¤· (Ï·ÎÙfi˙˘) ÂÓ˙˘ÌÈ΋·ÁˆÁ‹.

TO O¶EPONIO TH™ §AKTOZH™

OÂÚÔÓ Ï·ÎÙfi˙˘

P˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ı¤ÛÂȘP˘ıÌÈÛÙÈΤ˜

ı¤ÛÂȘ

P˘ıÌÈÛÙÈÎfiÔÂÚfiÓÈÔ

¢ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È·

lacP2

lacI lacZ lacY lacA

lacP1 lacOlacCRP

EÈÎ. 4.19 OÂÚfiÓÈÔ Ï·ÎÙfi˙˘

P2

lacI mRNA

·)

‚)

lac mRNA

ŒÓ˙˘Ì· ÌÂÙ·‚ÔÏÈÛÌÔ‡ Ï·ÎÙfi˙˘

™‡ÌÏÔÎÔ Â·ÁˆÁ¤· ηٷÛÙÔϤ·

lacI mRNA

K·Ù·ÛÙÔϤ·˜

K·Ù·ÛÙÔϤ·˜

P1 OlacI lacZ lacY lacACRP

P2 P1 OlacI lacZ lacY lacACRP

EÈÎ. 4.20 TÔ ÔÂÚfiÓÈÔ Ù˘ Ï·ÎÙfi˙˘ (·) ¯ˆÚ›˜ ·ÁˆÁ¤·

(‚) Ì ·ÁˆÁ¤·

H Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ¤ÎÊÚ·Û˘ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÛÙÔ˘˜ ¢ηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜

¢È·ÊÔÚÔÔ›ËÛË Â›Ó·È ÙÔ Û‡ÓÔÏÔ ÙˆÓ ·ÏÏ·ÁÒÓ ÛÙË ‰ÔÌ‹ Î·È ÛÙË ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›·ÙˆÓ ΢ÙÙ¿ÚˆÓ, Ô˘ Á›ÓÔÓÙ·È Î˘Ú›ˆ˜ ηٿ ÙË ‰È¿ÚÎÂÈ· Ù˘ ÂÌ‚Ú˘ÔÁ¤ÓÂÛ˘. OÈ·ÏÏ·Á¤˜ ·˘Ù¤˜ Ô‰ËÁÔ‡Ó ÛÙÔ Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi Ù˘ ÔÈÎÈÏ›·˜ ÙˆÓ ÈÛÙÒÓ Î·È ÙˆÓÔÚÁ¿ÓˆÓ ÂÓfi˜ ÔÏ˘Î‡ÙÙ·ÚÔ˘ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡. Afi Û¯ÂÙÈο ÂÈÚ¿Ì·Ù· ¤¯ÂÈ

ÚÔ·„ÂÈ fiÙÈ Ù· ‰È·ÊÔÚÔÔÈË̤ӷ ·ÙÙ·Ú· ÂÍ·ÎÔÏÔ˘ıÔ‡Ó Ó· ·Ú·Ì¤ÓÔ˘Ó

ÔÏÔ‰‡Ó·Ì·, ‰ËÏ·‰‹ ÌÔÚÔ‡Ó Ó· ·ÎÔÏÔ˘ı‹ÛÔ˘Ó Î·È ¿ÏϘ ·Ó·Ù˘ÍȷΤ˜

ÔÚ›˜. ŒÙÛÈ, ÁÂÓÓÈ¤Ù·È ÙÔ ÂÚÒÙËÌ·: ÔÈÔ˜ Â›Ó·È Ô ˘Â‡ı˘ÓÔ˜ ·Ú¿ÁÔÓÙ·˜

Ô˘ ÂÈϤÁÂÈ ÔÈ· ·fi ÙȘ ÔÏ˘¿ÚÈı̘ ‰˘Ó·Ù¤˜ ÔÚ›˜ ı· ·ÎÔÏÔ˘ı‹ÛÂÈ ¤Ó·

·ÙÙ·ÚÔ;

º·›ÓÂÙ·È ÙÂÏÈο fiÙÈ Ë Î˘ÙÙ·ÚÈ΋ ‰È·ÊÔÚÔÔ›ËÛË ÔÊ›ÏÂÙ·È ÛÙËÓ ÂÎÏÂÎÙÈ΋¤ÎÊÚ·ÛË Û˘ÁÎÂÎÚÈÌ¤ÓˆÓ ·ÏÏËÏÔ˘¯ÈÒÓ DNA, ‰ËÏ·‰‹ ÛÙË Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ÁÔÓȉȷ΋˜ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›·˜. H Ú‡ıÌÈÛË Ù˘ ‰Ú·ÛÙËÚÈfiÙËÙ·˜ ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ›ӷȤӷ Û‡ÓıÂÙÔ Ï¤ÁÌ· ·ÏÏËÏÂȉڿÛˆÓ. A˘Ù¤˜ ÔÈ ·ÏÏËÏÂȉڿÛÂȘ ¤¯Ô˘Ó ˆ˜·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ‰È·ÊÔÚÂÙÈÎÒÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ ÛÙȘ ‰È¿ÊÔÚ˜ ηÙËÁÔÚ›Â˜Î˘ÙÙ¿ÚˆÓ ÂÓfi˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡.

AÓ Î·È fiÏ· Ù· ·ÙÙ·Ú· ¤¯Ô˘Ó ÙÔ˘˜ ›‰ÈÔ˘˜ ‚·ÛÈÎÔ‡˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜

·Ôı‹Î¢Û˘, ÌÂÙ·ÊÔÚ¿˜ Î·È ¤ÎÊÚ·Û˘ Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜, ÔÈ

¢ηڢˆÙÈÎÔ› ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ› ¤¯Ô˘Ó ·Ó·Ù‡ÍÂÈ ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ ηÈ

ÔÏ˘ÏÔÎfiÙÂÚ˜ ÛÙÚ·ÙËÁÈΤ˜ ÁÔÓȉȷÎÔ‡ ÂϤÁ¯Ô˘, Û ۯ¤ÛË Ì ÙÔ˘˜

ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜, ‰ÈfiÙÈ:

·. Ë ‰ÔÌ‹ Î·È ÔÈ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›Â˜ ÙÔ˘ ¢ηڢˆÙÈÎÔ‡ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘ ̄ ·Ú·ÎÙËÚ›˙ÔÓÙ·È

·fi Ôχ ÌÂÁ·Ï‡ÙÂÚË ÂÍÂȉ›Î¢ÛË Î·È Â͢ËÚÂÙÔ‡Ó ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ ·Ó¿ÁΘ

ηÈ

‚. Ë ÔÚÁ¿ÓˆÛË ÙÔ˘ ÁÔÓȉÈÒÌ·ÙÔ˜ Â›Ó·È ÔÏ˘ÏÔÎfiÙÂÚË. Y¿Ú¯Ô˘Ó

ÂÚÈÔ¯¤˜ Ô˘ ‰Â ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÔÓÙ·È ‹ ÌÂÙ·ÁÚ¿ÊÔÓÙ·È ·ÏÏ¿ ‰Â ÌÂÙ·ÊÚ¿˙ÔÓÙ·È

(ÂÛÒÓÈ·) Î·È Î¿ı ÁÔÓ›‰ÈÔ ¤¯ÂÈ ÙÔ ‰ÈÎfi ÙÔ˘ ˘ÔÎÈÓËÙ‹ (‰ÂÓ ˘¿Ú¯Ô˘Ó

ÔÂÚfiÓÈ·).

™ÙÔ˘˜ ¢ηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ Ë ¤ÎÊÚ·ÛË ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ Ú˘ıÌ›˙ÂÙ·È

Û ÙÔ˘Ï¿¯ÈÛÙÔÓ ¤ÍÈ ‰È·ÊÔÚÂÙÈο ›‰·, ·fi ÙË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ ˆ˜ ÙË

ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÚÔÊ›·˜ Î·È Â›Ó·È ÌÈ· ÂÍ·ÈÚÂÙÈο ÔχÏÔÎË

‰È·‰Èηۛ· Ô˘ Ê·›ÓÂÙ·È Ó· ‚·Û›˙ÂÙ·È ÛÙËÓ ·ÏÏËÏ›‰Ú·ÛË ÚˆÙÂ˚ÓÈÎÒÓ

·Ú·ÁfiÓÙˆÓ Î·È Ú˘ıÌÈÛÙÈÎÒÓ ÂÚÈÔ¯ÒÓ.

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 85

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ TÈ ÔÓÔÌ¿˙Ô˘Ì ‰ÔÌÈο ÁÔÓ›‰È·, ÙÈ Ú˘ıÌÈÛÙÈο Î·È ÙÈ Ú˘ıÌÈÛÙÈΤ˜

ÚˆÙ½Ó˜;

ñ TÈ Â›Ó·È Ë ÂÓ˙˘ÌÈ΋ ·ÁˆÁ‹ Î·È Ò˜ Û¯ÂÙ›˙ÂÙ·È Ì ÙËÓ ˘fiıÂÛË ÙÔ˘

ÔÂÚÔÓ›Ô˘;

EÈÎ. 4.21 AÏÏËÏ›‰Ú·ÛË ÚˆÙ½Ó˘ Î·È DNA

E›Â‰· Ú‡ıÌÈÛ˘¤ÎÊÚ·Û˘ ÁÔÓȉ›ˆÓ

ñ MÂÙ·ÁÚ·Ê‹

ñ øڛ̷ÓÛË mRNA

ñ MÂÙ·ÊÔÚ¿ mRNA ÛÙÔ΢ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·

ñ AÔÈÎÔ‰fiÌËÛË mRNA

ñ MÂÙ¿ÊÚ·ÛË

ñ MÂÙ¿ ÙËÓ ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË

86 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

EÈÎ. 4.22 º¿ÁÔ˜ T4

65mm

KÂÊ·Ï‹

¢·ÎÙ‡ÏÈÔ˜

¶ÂÚ›‚ÏËÌ·

DNA

§˘ÙÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜ Ê¿ÁÔ˘ T4 (¢È¿ÚÎÂÈ· 20-25 min) (EÈÎ. 4.23)- ¶ÚÔÛÎfiÏÏËÛË ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ ÛÙÔ Î˘ÙÙ·ÚÈÎfi ÙÔ›¯ˆÌ· ÙÔ˘ ‚·ÎÙËÚ›Ô˘ E. coli.- ¢È¿ÙÚËÛË ÙÔ˘ ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜ ÌÂ Ï˘ÛÔ˙‡ÌË.- ¢È›ۉ˘ÛË ÙÔ˘ DNA ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ ̤ۈ Ù˘ ΢ÙÙ·ÚÈ΋˜ ÌÂÌ‚Ú¿Ó˘ ÛÙÔ΢ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·.- AÓ·ÛÙÔÏ‹ Ù˘ Û‡ÓıÂÛ˘ ‚·ÎÙËÚÈ·ÎÔ‡ DNA Î·È ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ.- ™‡ÓıÂÛË Î·È ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË ÚÒÈÌˆÓ RNA Ê¿ÁÔ˘.- ¢È¿Û·ÛË ‚·ÎÙËÚÈ·ÎÔ‡ DNA.

4.7. H °ÂÓÂÙÈ΋ ÙˆÓ ÈÒÓ

ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎÔ‡ ‰ÈÎÙ‡Ô˘. °È· ·Ú¿‰ÂÈÁÌ·, Ë ÈÓÛÔ˘Ï›ÓË Û¯ËÌ·Ù›˙ÂÙ·È ·fi ÙËÓ

ÚÔ˚ÓÛÔ˘Ï›ÓË Ì ·Ê·›ÚÂÛË ÂÓfi˜ ÎÔÌÌ·ÙÈÔ‡ ÂÚ›Ô˘ 31 ·ÌÈÓÔͤˆÓ (EÈÎ. 4.16).

™Â ÔÏϤ˜ ÚˆÙ½Ó˜ ÚÔÛÙ›ıÂÓÙ·È ÔÌ¿‰Â˜ ˘‰·Ù·ÓıÚ¿ÎˆÓ ‹, ·ÎfiÌË,

ÌÂÙ·‚¿ÏÏÔÓÙ·È ÔÈ Ï¿ÁȘ ÔÌ¿‰Â˜ ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ ÌÂ

‰È¿ÊÔÚÔ˘˜ ÙÚfiÔ˘˜.

MÂÙ¿ ÙËÓ ÙÚÔÔÔ›ËÛË Ô˘ ˘Ê›ÛÙ·ÓÙ·È ÛÙÔ ÂÓ‰ÔÏ·ÛÌ·ÙÈÎfi ‰›ÎÙ˘Ô, ÔÈ

ÚˆÙ½Ó˜ ÌÂٷʤÚÔÓÙ·È ÛÙÔ Û‡ÛÙËÌ· Golgi ̤ۈ ΢ÛÙȉ›ˆÓ ‹ ̤ۈ Ù˘

Ê˘ÛÈ΋˜ Û‡Ó‰ÂÛ˘ ÙˆÓ ÌÂÌ‚Ú·ÓÒÓ ÙÔ˘˜. EΛ, ˘Ê›ÛÙ·ÓÙ·È ÂÚ·ÈÙ¤Úˆ

ÙÚÔÔÔ›ËÛË, Ë ÔÔ›· ÌÔÚ› Ó· ÂÚÈÏ·Ì‚¿ÓÂÈ ÚÔÛı‹ÎË Û·Î¯·ÚÈÎÒÓ

(ÂÎÎÚÈÙÈΤ˜ ÚˆÙ½Ó˜), ıÂÈÈÎÒÓ ‹ ʈÛÊÔÚÈÎÒÓ ÔÌ¿‰ˆÓ (Ï˘ÛÔÛˆÌÈο

¤Ó˙˘Ì·). ™ÙË Û˘Ó¤¯ÂÈ·, ÔÈ ÚˆÙ½Ó˜ ÂÁÎÏ›ÔÓÙ·È Û ΢ÛÙ›‰È· ηÈ

ÌÂٷʤÚÔÓÙ·È Û ¿ÏϘ ı¤ÛÂȘ ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘ ‹ ¤Íˆ ·fi ·˘Ùfi.

O ÔÏÏ·Ï·ÛÈ·ÛÌfi˜ ÙˆÓ ÈÒÓ ··ÈÙ› ÙË Û‡ÓıÂÛË ÔÏÏ·ÏÒÓ ·ÓÙÈÁڿʈÓ

ÙÔ˘ ÁÂÓÂÙÈÎÔ‡ ˘ÏÈÎÔ‡ (·ÓÙÈÁÚ·Ê‹), Û‡ÓıÂÛË ÙˆÓ ÈÈÎÒÓ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ

(ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹, ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË) Î·È Û˘ÁÎÚfiÙËÛË ÙˆÓ ÒÚÈÌˆÓ ÈÒÓ. AÓ Î·È Ë

·Ó··Ú·ÁˆÁ‹ ÙˆÓ ÈÒÓ ÂÍ·ÚÙ¿Ù·È ·fi ÙÔ˘˜ ‚ÈÔ¯ËÌÈÎÔ‡˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ ÙÔ˘

΢ÙÙ¿ÚÔ˘-ÍÂÓÈÛÙ‹, ‰È¿ÊÔÚ˜ ηÙËÁÔڛ˜ ÈÒÓ ¤¯Ô˘Ó ·Ó·Ù‡ÍÂÈ ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜

ÛÙÚ·ÙËÁÈΤ˜ ·Ó··Ú·ÁˆÁ‹˜ ÛÙËÓ ÚÔÛ¿ıÂÈ¿ ÙÔ˘˜ Ó· ·‰Ú·ÓÔÔÈ‹ÛÔ˘Ó Î·È

Ó· ÂÎÌÂÙ·ÏÏ¢ÙÔ‡Ó ÚÔ˜ fiÊÂÏÔ˜ ÙÔ˘˜, ÙÔ ÌÂÙ·‚ÔÏÈÎfi Û‡ÛÙËÌ· ÙÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹

ÙÔ˘˜.

°ÂÓÈο, ÔÈ ÈÔ› ‰ÈÏ·ÛÈ¿˙Ô˘Ó ÙÔ ÁÂÓÂÙÈÎfi ÙÔ˘˜ ˘ÏÈÎfi Ì ¤Ó·Ó ·fi ÙÔ˘˜

·Ú·Î¿Ùˆ ÙÚfiÔ˘˜, ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÒÓÙ·˜ Û˘¯Ó¿ ¤Ó˙˘Ì· Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È

·fi ÙÔ ›‰ÈÔ ÙÔ˘˜ ÙÔ ÁÔÓȉ›ˆÌ·:

ñ OÈ DNA ÈÔ› ηÙ¢ı‡ÓÔ˘Ó ¿ÌÂÛ· ÙÔ ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌfi ÙÔ˘ DNA ÙÔ˘˜ Ì ‰Èο

ÙÔ˘˜ ¤Ó˙˘Ì· ‹ Ì ¤Ó˙˘Ì· ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘-ÍÂÓÈÛÙ‹ ÛÙÔÓ ˘Ú‹Ó· ‹ ÛÙÔ

΢ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·.

ñ OÈ RNA ÈÔ›:— E›Ù ÊÙÈ¿¯ÓÔ˘Ó Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈΤ˜ RNA ·Ï˘Û›‰Â˜ (Ô˘ ı·

¯ÚËÛÈ̇ÛÔ˘Ó ̂ ˜ mRNA Î·È ̂ ˜ ÁÔÓȉ›ˆÌ· -RNA ÙˆÓ Ó¤ˆÓ ÈÒÓ) Ì ηÏÔ‡È ÙÔ

RNA ÙÔ˘˜ Î·È Ì ÙÔ ‰ÈÎfi ÙÔ˘˜ ¤Ó˙˘ÌÔ ÙËÓ RNA ·ÓÙÈÁÚ·Ê¿ÛË.— E›Ù ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÔ‡Ó ÙÔ RNA ÙÔ˘˜ ˆ˜ ηÏÔ‡È ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ‰›ÎψÓÔ˘

DNA Ì ÙÔ ¤Ó˙˘Ìfi ÙÔ˘˜ ·ÓÙ›ÛÙÚÔÊË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê¿ÛË. TÔ DNA ·˘Ùfi ÔÓÔÌ¿˙ÂÙ·È

ÚÔ˚ÈÎfi ÎÈ ÂÓۈ̷ÙÒÓÂÙ·È ÛÙÔ ¯ÚˆÌÔÛˆÌÈÎfi DNA ÙÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹, fiÔ˘, fiÙ·Ó

ÌÂÙ·ÁÚ·Ê›, ı· ‰ÒÛÂÈ ÙÔ RNA Ô˘ ı· ¯ÚËÛÈ̇ÛÂÈ ˆ˜ ÁÔÓȉ›ˆÌ·, ·ÏÏ¿ ηÈ

ˆ˜ mRNA ÁÈ· ÙÔ˘˜ Ó¤Ô˘˜ ÈÔ‡˜.

DNA ÈÔ›B·ÎÙËÚÈÔÊ¿ÁÔÈ ‹ º¿ÁÔÈ. OÈ ‚·ÎÙËÚÈÔÊ¿ÁÔÈ Â›Ó·È ÔÈ ÈÔ ÔχÏÔÎÔÈ ÛÂ

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 87

- ™‡ÓıÂÛË DNA Ê¿ÁÔ˘ (Ì ·Ú¿ÁˆÁ· ΢ÙÔÛÈÓÒÓ, ·ÓÙ› ·Ï‹˜ ΢ÙÔÛ›Ó˘).- MÂÙ¿ÊÚ·ÛË Î·È ·Ú·ÁˆÁ‹ ÚˆÙÂ˚ÓÒÓ (ÂÚ›Ô˘ 40 ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜ÚˆÙ½Ó˜).- ¢ËÌÈÔ˘ÚÁ›· ÎÂÊ·ÏÒÓ Î·È Ô˘ÚÒÓ.- ™˘ÁÎÚfiÙËÛË ÒÚÈÌˆÓ Ê¿ÁˆÓ (›ÛÔ‰Ô˜ ÙÔ˘ DNA ÛÙËÓ ÎÂÊ·Ï‹, ¤ÓˆÛËÎÂÊ·Ï‹˜, Ô˘Ú¿˜ Î·È ÓËÌ·Ù›ˆÓ).- §‡ÛË ‚·ÎÙËÚ›Ô˘ (Ì ÙË ‚Ô‹ıÂÈ· Ï˘ÛÔ˙‡Ì˘ Ô˘ ÊÙÈ¿¯ÓÂÈ Ô Ê¿ÁÔ˜) ηÈÂÏ¢ı¤ÚˆÛË ÂÚ›Ô˘ 300 Ê¿ÁˆÓ.

NÔ˘ÎÏÂ˚Îfi Ô͇

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B·ÎÙËÚÈ·Îfi ¯ÚˆÌfiۈ̷

§‡ÛË

™˘ÁÎÚfiÙËÌ·Ó¤ˆÓ Ê¿ÁˆÓ ™‡ÓıÂÛË

ÚˆÙÂ˚ÓÒÓÂÚÈ‚Ï‹Ì·ÙÔ˜

AÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ ÈÈÎÔ‡ÓÔ˘ÎÏÂ˚ÎÔ‡ Ôͤˆ˜

IÈÎfiÓÔ˘ÎÏÂ˚ÎfiÔ͇

¶ÚÔÊ¿ÁÔ˜

§˘ÛÈÁÔÓÈÎfi

‚·ÎÙ‹ÚÈÔ

¶ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋ÎÂÊ·Ï‹¶ÚÔÛÎfiÏËÛË

MfiÏ˘ÓÛË

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EÈÛÙÚÔÊ‹ ÛÙÔ Ï˘ÙÈÎfi °

EÈÎ. 4.23 §˘ÙÈÎfi˜ Î·È Ï˘ÛÈÁÔÓÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜

§˘ÛÈÁÔÓÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜ Ê¿ÁÔ˘ Ï

- ¶ÚÔÛÎfiÏÏËÛË ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ ÛÙÔ Î˘ÙÙ·ÚÈÎfi ÙÔ›¯ˆÌ· ÙÔ˘ ‚·ÎÙËÚ›Ô˘ E. coli.- ¢È¿ÙÚËÛË ÙÔ˘ ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜ ÌÂ Ï˘ÛÔ˙‡ÌË.

- ¢È›ۉ˘ÛË ÙÔ˘ ÁÚ·ÌÌÈÎÔ‡ DNA ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ ÛÙÔ Î˘ÙÙ·ÚfiÏ·ÛÌ·.

- MÂÙ·ÙÚÔ‹ ÙÔ˘ ÁÚ·ÌÌÈÎÔ‡ Û ΢ÎÏÈÎfi DNA (Ì ÙË ‰Ú¿ÛË Ù˘ DNA ÏÈÁ¿Û˘

ÙÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹).

- MÂÙ·ÁÚ·Ê‹ Î·È Û‡ÓıÂÛË ÂÓ˙‡ÌˆÓ ÂÓۈ̿وÛ˘.

- EÓۈ̿وÛË ÙÔ˘ ΢ÎÏÈÎÔ‡ Ï DNA, ÛÙÔ DNA ÙÔ˘ ‚·ÎÙËÚ›Ô˘ Î·È Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi˜

ÚÔÊ¿ÁÔ˘. H ÂÓۈ̿وÛË Á›ÓÂÙ·È ÛÂ Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤ÓÔ ÛËÌ›Ô

(·Ó·Û˘Ó‰˘·ÛÌfi˜ ÂÍÂȉÈÎÂ˘Ì¤Ó˘ ı¤Û˘).

- TÔ ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ (Ï˘ÛÈÁÔÓÈÎfi) ·Ó·Ù‡ÛÛÂÙ·È Î·È ÔÏÏ·Ï·ÛÈ¿˙ÂÙ·È

‰ËÌÈÔ˘ÚÁÒÓÙ·˜ ÁÂÓȤ˜ Ï˘ÛÈÁÔÓÈÎÒÓ ‚·ÎÙËÚ›ˆÓ. ™˘Á¯ÚfiÓˆ˜, fï˜,

ÔÏÏ·Ï·ÛÈ¿˙ÂÙ·È Î·È Ô ÚÔÊ¿ÁÔ˜ (EÈÎ. 4.23).

88 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

EÈÎ. 4.25 Ifi˜ ÙÔ˘ AIDS

ηٷÛ΢‹ ÈÔ› Î·È ·ÔÙÂÏÔ‡ÓÙ·È

Û˘Ó‹ıˆ˜ ·fi ÌÈ· ÔÏ˘Â‰ÚÈ΋

ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋ ÎÂÊ·Ï‹ Ô˘ ÂÚȤ¯ÂÈ ÙÔ

ÓÔ˘ÎÏÂ˚Îfi Ô͇ Î·È ÌÈ· ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋

Ô˘Ú¿ Ô˘ ηٷϋÁÂÈ Û ÓËÌ¿ÙÈ·. H

·Ó··Ú·ÁˆÁ‹ ÙˆÓ ‚·ÎÙËÚÈÔÊ¿ÁˆÓ

ÌÔÚ› Ó· ·ÎÔÏÔ˘ı‹ÛÂÈ ‰‡Ô

‰ÚfiÌÔ˘˜:

·. ÙÔ Ï˘ÙÈÎfi ·ÎÏÔ, ÌÂ

·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· ÙË Ï‡ÛË ÙÔ˘

΢ÙÙ¿ÚÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹ (.¯. Ê¿ÁÔ˜ T4,

EÈÎ. 4.22) ηÈ

‚. ÙÔÓ Ï˘ÛÈÁÔÓÈÎfi ·ÎÏÔ, fiÔ˘

ÙÔ ÓÔ˘ÎÏÂ˚Îfi Ô͇ ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘

‰ÈÏ·ÛÈ¿˙ÂÙ·È Î·ıÒ˜

ÔÏÏ·Ï·ÛÈ¿˙ÂÙ·È (‰È·ÈÚ›ٷÈ) ÙÔ

‚·ÎÙËÚÈ·Îfi ·ÙÙ·ÚÔ (.¯. Ê¿ÁÔ˜

Ï).

AÓ ı· Á›ÓÂÈ Ô Ï˘ÙÈÎfi˜ ‹ Ô Ï˘ÛÈÁÔÓÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜ ÂÍ·ÚÙ¿Ù·È ·fi ÙȘ Û˘Óı‹Î˜

ÙÔ˘ ÂÚÈ‚¿ÏÏÔÓÙÔ˜ (.¯. ›‰Ú·ÛË UV) Î·È Ë Ú‡ıÌÈÛË Á›ÓÂÙ·È Û ÁÔÓȉȷÎfi

›‰Ô.Zˆ˚ÎÔ› ÈÔ›. OÈ ˙ˆ˚ÎÔ› ÈÔ› Â›Ó·È ÈÔ ·ÏÔ› ÛÙËÓ Î·Ù·Û΢‹ ·fi ÙÔ˘˜

‚·ÎÙËÚÈÔÊ¿ÁÔ˘˜ Î·È ·ÔÙÂÏÔ‡ÓÙ·È ·fi ÌÈ· ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋ ο„· ̤۷ ÛÙËÓÔÔ›· ˘¿Ú¯ÂÈ ÙÔ ÓÔ˘ÎÏÂ˚Îfi Ô͇ Î·È Ï›Á˜ ÚˆÙ½Ó˜ ¤Ó˙˘Ì·. ¶ÔÏÏÔ› ˙ˆÈÎÔ›ÈÔ› ÂÚÈ‚¿ÏÏÔÓÙ·È ·fi ‰Â‡ÙÂÚË ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋ ο„· Î·È ÌÂÚÈÎÔ› Î·È ·fiÌÂÌ‚Ú·ÓÒ‰Ë Ê¿ÎÂÏÔ Ô˘ ÚÔ¤Ú¯ÂÙ·È ·fi ÙË ÌÂÌ‚Ú¿ÓË ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹.

OÈ ÌÂϤÙ˜ ÈÛÙÔηÏÏÈÂÚÁÂÈÒÓ ·ÔÎ¿Ï˘„·Ó ÙÔÓ ÙÚfiÔ ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌÔ‡ ÙˆÓÈÒÓ Ì¤Û· ÛÙÔ˘˜ ÈÛÙÔ‡˜ ÙˆÓ ˙ÒˆÓ, Ô˘ ÂÚÈÏ·Ì‚¿ÓÂÈ:

¶ÂÚ›‚ÏËÌ·

¢. ™˘ÁÎÚfiÙËÛË Î·È ·ÂÏ¢ı¤ÚˆÛË

AÓÙ›ÛÙÚÔÊË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê¿ÛË

¶ÚÔÛ‚ÔÏ‹,›ÛÔ‰Ô˜

RNA

¶˘Ú‹Ó·˜

I˚Îfi RNA

RNA-DNA

DNA

¶ÚÔ˚fi˜

XÚˆÌÔÛˆÌÈÎfi DNA

PÂÙÚÔ˚fi˜

I˚΋ ¶ÚˆÙ½ÓË

B. AÓÙ›ÛÙÚÔÊË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ Î·È ÔÏÔÎÏ‹ÚˆÛË

°. I˚Îfi RNA ηÈÚˆÙÂÈÓÈ΋ۇÓıÂÛË

RNA

¶ÚˆÙÂ˚ÓÈ΋ο„·

EÈÎ. 4.24 K‡ÎÏÔ˜ ˙ˆÈÎÔ‡ ÈÔ‡

(A)¶O§YOME§ITI¢A™

(+) RNA

(—) RNA

(+) RNA (mRNA)

(n)

(¢)PEO-IOI

(±) RNA

(+) RNA

(m-RNA)

(n)

(±) RNA

(n)

(°)IO™ §Y™™A™

(—) RNA

(+) RNA (m-

RNA)

(—) RNA

(n)

(B)PETRO-IOI (AIDS)

(+) RNA

(—) DNA

(±) DNA

(+) RNA (mRNA)

(n)

™TPATH°IKE™ ¶O§/™MOY RNA IøN¶›Ó. 4.5

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 89

EÈÎ. 4.26º˘ÙÈÎfi˜ Èfi˜ (MˆÛ·˚΋˜ ÙÔ˘ ηÓÔ‡)

- ÚÔÛÚfiÊËÛË ÙÔ˘ ÈÔ‡ ·fi ÙËÓ΢ÙÙ·ÚÔÏ·ÛÌ·ÙÈ΋ ÌÂÌ‚Ú¿ÓË,

- ‰È›ۉ˘ÛË ÙÔ˘ ÈÔ‡ ̤۷ ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ,- ÂÓ‰Ô΢ÙÙ·ÚÈ΋ ·Ó¿Ù˘ÍË ÙÔ˘ ÈÔ‡,

ηٿ ÙËÓ ÔÔ›· ·Ê·ÈÚÂ›Ù·È Ë Î¿„· ÙÔ˘ ηÈÂÏ¢ıÂÚÒÓÂÙ·È ÙÔ ÓÔ˘ÎÏÂ˚Îfi Ô͇ ÙÔ˘,

- Ï·Óı¿ÓÔ˘Û· Ê¿ÛË, ηٿ ÙËÓ ÔÔ›·‚ÈÔÛ˘Óı¤ÙÔÓÙ·È Ù· Ó¤· Û˘ÛÙ·ÙÈο ÙÔ˘ ÈÔ‡,

- ÂÚ›Ô‰Ô ·˘ÙÔÛ˘ÁÎÚfiÙËÛ˘,- ˆÚ›Ì·ÓÛË ÙˆÓ ·ÔÁfiÓˆÓ ÙÔ˘ ÈÔ‡,- χÛË ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘ Î·È ÂÏ¢ı¤ÚˆÛË

ÛÙÔ ÂÚÈ‚¿ÏÏÔÓ (EÈÎ. 4.24).

°È· Ó· ÂϤÁÍÔ˘Ì ÙȘ ÁÓÒÛÂȘ Ì·˜

ñ ¶ÔÈ· ÔÚ›· ı· ·ÎÔÏÔ˘ı‹ÛÂÈ Ô Ê¿ÁÔ˜ ÌÂÙ¿ ÙËÓ Â›ÛÔ‰fi ÙÔ˘ ÛÙÔ

‚·ÎÙ‹ÚÈÔ-ÍÂÓÈÛÙ‹;

ñ ¶ÔÈ· ÛÙÚ·ÙËÁÈ΋ ÔÏÏ·Ï·ÛÈ·ÛÌÔ‡ ·ÎÔÏÔ˘ı› Ô Èfi˜ ÙÔ˘ AIDS;

·ÓÙÈΈ‰ÈÎfiÓÈÔÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ÁÔÓȉȷ΋ Ú‡ıÌÈÛˉȷÊÔÚÔÔ›ËÛˉÔÌÈÎfi ÁÔÓ›‰ÈÔDNA ÈÔ›ÂÓ˙˘ÌÈ΋ ·ÁˆÁ‹ÂÓ˙˘ÌÈ΋ ηٷÛÙÔÏ‹ÂÍÒÓÈÔ

ÂÛÒÓÈÔËÌÈÛ˘ÓÙËÚËÙÈÎfi˜ ÙÚfiÔ˜ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ·ÎÔÌÌ¿ÙÈ· OkazakiΈ‰ÈÎfiÓÈÔÏ˘ÛÈÁÔÓÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜Ï˘ÙÈÎfi˜ ·ÎÏÔ˜ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË

ÔÂÚfiÓÈÔÔÏ˘ÚÈ‚fiۈ̷ÚÔÊ¿ÁÔ˜ÚÈ‚fiÛˆÌ·Ú˘ıÌÈÛÙÈÎfi ÁÔÓ›‰ÈÔÚ˘ıÌÈÛÙÈΤ˜ ÚˆÙ½Ó˜RNA ÈÔ›ÙÚÈϤٷtRNA

§E•EI™

ñ H Û‡ÓıÂÛË Ó¤ˆÓ ÌÔÚ›ˆÓ DNA Á›ÓÂÙ·È Ì ÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜. O ‰ÈÏ·ÛÈ·ÛÌfi˜ ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È ËÌÈÛ˘ÓÙËÚËÙÈÎfi˜Î·È οı ·Ï˘Û›‰· ¯ÚËÛÈ̇ÂÈ ˆ˜ ηÏÔ‡È ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË ÙË˜Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈ΋˜ Ù˘.

ñ ¶ÂÈÚ·Ì·ÙÈο ‰Â‰Ô̤ӷ Ô‰‹ÁËÛ·Ó ÛÙË ‰È·›ÛÙˆÛË fiÙÈ ËÛ‡ÓıÂÛË ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È ·Û‡ÌÌÂÙÚË, ‰ËÏ·‰‹ Ë Ì›· ·Ï˘Û›‰·(Ô‰ËÁfi˜ - ÎÏÒÓÔ˜) Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È Û˘Ó¯Ҙ, ÂÓÒ Ë ¿ÏÏË (Û˘ÓÔ‰fi˜ -ÎÏÒÓÔ˜) Û˘ÓÙ›ıÂÙ·È ÙÌËÌ·ÙÈο.

ñ H ·ÚÈ· ÚÔ‹ Ù˘ ÁÂÓÂÙÈ΋˜ ÏËÚÔÊÔÚ›·˜ Â›Ó·È ·fi ÙÔ DNAÚÔ˜ ÙÔ RNA Î·È ÙȘ ÚˆÙ½Ó˜ Û‡Ìʈӷ Ì ÙÔ ÎÂÓÙÚÈÎfi ‰fiÁÌ·Ù˘ BÈÔÏÔÁ›·˜. H ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›· ÂÚÓ¿ ·fi ÙÔ DNA ÛÙÔRNA Ì ÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜.

ñ O ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ ηıÔÚ›˙ÂÈ ÙËÓ ·ÓÙÈÛÙÔȯ›· ÌÂٷ͇ ÙˆÓÙÚÈÏÂÙÒÓ ÙˆÓ ‚¿ÛÂˆÓ ÙÔ˘ mRNA Î·È ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ.

ñ H Û‡ÓıÂÛË ÙˆÓ ÔÏ˘ÂÙȉÈÎÒÓ ·Ï˘Û›‰ˆÓ Á›ÓÂÙ·È Ì¤Ûˆ Ù˘‰È·‰Èηۛ·˜ Ù˘ ÌÂÙ¿ÊÚ·Û˘

ñ MÂÙ¿ ÙËÓ ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË ÔÈ ÔÏ˘ÂÙȉÈΤ˜ ·Ï˘Û›‰Â˜˘Ê›ÛÙ·ÓÙ·È ÂȉÈ΋ ÂÂÍÂÚÁ·Û›· ÛÙÔ E.¢. Î·È ÙÔ Û‡ÛÙËÌ· Golgi,ÚÈÓ ÊÙ¿ÛÔ˘Ó ÛÙÔÓ ÙÂÏÈÎfi ÙÔ˘˜ ÚÔÔÚÈÛÌfi.

ñ T· ÁÔÓ›‰È·, Ô˘ Â›Ó·È ÙÌ‹Ì·Ù· DNA Ì ηıÔÚÈṲ̂ÓË·ÏÏËÏÔ˘¯›· ‚¿ÛÂˆÓ Î·È ˘Â‡ı˘Ó· ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË Û˘ÁÎÂÎÚÈ̤Ó˘ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜, ‰È·ÎÚ›ÓÔÓÙ·È ÛÙ· ‰ÔÌÈο ηÈ

Ú˘ıÌÈÛÙÈο.ñ °È· ÙËÓ ÔÌ·Ï‹ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›· ÙÔ˘ ΢ÙÙ¿ÚÔ˘ Î·È ÁÈ· ÙËÓ fiÛÔ ÙÔ

‰˘Ó·ÙfiÓ ÂÚÈÛÛfiÙÂÚË ÂÍÔÈÎÔÓfiÌËÛË ÂÓ¤ÚÁÂÈ·˜ Ú¤ÂÈ ÙÔ Î¿ıÂÁÔÓ›‰ÈÔ Ó· ·Ú¿ÁÂÈ ·ÎÚÈ‚Ò˜ ÙÔ ÔÛfi Ù˘ ÚˆÙ½Ó˘ Ô˘¯ÚÂÈ¿˙ÂÙ·È Î¿ı ÛÙÈÁÌ‹.

ñ T· Û˘ÛÙ‹Ì·Ù· ÁÔÓȉȷ΋˜ Ú‡ıÌÈÛ˘ Ì ٷ ÔÔ›· ÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔÂÓÂÚÁÔÔÈ› Ù· ÁÔÓ›‰È· ‹ Ù· ·‰Ú·ÓÔÔÈ› Â›Ó·È ‰È·ÊÔÚÂÙÈο ÛÙ·ÚÔηڢˆÙÈο Î·È Â˘Î·Ú˘ˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·.

ñ ™ÙÔ˘˜ ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ Ë ÁÔÓȉȷ΋ Ú‡ıÌÈÛËÁ›ÓÂÙ·È Ì¤Ûˆ Ù˘ ÂÓ˙˘ÌÈ΋˜ ·ÁˆÁ‹˜ Î·È Î·Ù·ÛÙÔÏ‹˜.X·Ú·ÎÙËÚÈÛÙÈ΋ Â›Ó·È Ë ·ÚÔ˘Û›· ÂȉÈÎÒÓ ÌÔÓ¿‰ˆÓ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜, ÙˆÓÔÂÚÔÓ›ˆÓ.

ñ H Ú‡ıÌÈÛË ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ ÛÙÔ˘˜ ÚÔηڢˆÙÈÎÔ‡˜ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ Á›ÓÂÙ·È Î˘Ú›ˆ˜ ÛÙÔ Â›Â‰Ô Ù˘ ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜.AÓÙ›ıÂÙ·, ÛÙÔ˘˜ ¢ηڢˆÙÈÎÔ‡˜ ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜ Ë ÁÔÓȉȷ΋ڇıÌÈÛË Â›Ó·È ÔÏ˘ÏÔÎfiÙÂÚË, Á›ÓÂÙ·È Ì ÔÏÏÔ‡˜ ηȉȷÊÔÚÂÙÈÎÔ‡˜ ÙÚfiÔ˘˜ Î·È Û ‰È¿ÊÔÚ· ›‰·.

ñ H ·Ó··Ú·ÁˆÁ‹ ÙˆÓ ÈÒÓ ÌÔÚ› Ó· ÂÈÙ¢¯ı› ̤۷ Û·ÙÙ·Ú· ÍÂÓÈÛÙ¤˜ ÛÙ· ÔÔ›· ·Ú·ÛÈÙÔ‡Ó Î·È ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÔ‡Ó Ù·¯ËÌÈο ˘ÏÈο Î·È ÙÔ˘˜ ‚ÈÔÏÔÁÈÎÔ‡˜ Ì˯·ÓÈÛÌÔ‡˜ ÙÔ˘˜. ŒÙÛÈ, ÔÈDNA ÈÔ›, ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÒÓÙ·˜ Û˘¯Ó¿ ¤Ó˙˘Ì· ÙÔ˘ ÍÂÓÈÛÙ‹,·ÓÙÈÁÚ¿ÊÔ˘Ó ÙÔ DNA ÙÔ˘˜. AÓÙ›ÛÙÔȯ· ÔÈ RNA ÈÔ› Ì ÙË ‚Ô‹ıÂÈ·

¶EPI§HæH

90 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

– N· ÂÈϤÍÂÙ ·fi ÙȘ ·Ú·Î¿Ùˆ ÂÚˆÙ‹ÛÂȘ ÙË ÛˆÛÙ‹·¿ÓÙËÛË.

1. ¶ÔÈ· ·fi ÙȘ ·Ú·Î¿Ùˆ ÚˆÙ½Ó˜ ‰Â Û˘ÌÌÂÙ¤¯ÂÈ ÛÙËÓ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA;·. EÏÈοÛË.‚. EÏÈÎÔÂȉ‹˜ ÚˆÙ½ÓË ·ÔÛÙ·ıÂÚÔÔ›ËÛ˘.Á. ¶ÚÈÌ¿ÛË.‰. ¶ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË.

2. ∏ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA·. Â›Ó·È Û˘ÓÙËÚËÙÈÎfi˜ Ì˯·ÓÈÛÌfi˜,‚. Ú·ÁÌ·ÙÔÔÈÂ›Ù·È Î·Ù¿ ÙËÓ 3' → 5'ηÙ‡ı˘ÓÛË,Á. ··ÈÙ› ÙË Û˘ÌÌÂÙÔ¯‹ ÙˆÓ dAMP, dTMP, dGMP, dCMP,‰. ¤¯ÂÈ ̂ ˜ Û˘Ó¤ÂÈ· ÙÔ Û¯ËÌ·ÙÈÛÌfi ÂÓfi˜ Úfi‰ÚÔÌÔ˘ RNA.

3. ∆Ô Û˘ÓÔÏÈÎfi Ì‹ÎÔ˜ ÙÔ˘ DNA Ô˘ ÂÚȤ¯ÂÈ ¤Ó·Â˘Î·Ú˘ˆÙÈÎfi ·ÙÙ·ÚÔ Â›Ó·È ÂÍ·ÈÚÂÙÈο ÌÂÁ¿ÏÔ Û ۯ¤ÛËÌ ÙȘ ‰È·ÛÙ¿ÛÂȘ ÙÔ˘. ∏ ÔÏÔÎÏ‹ÚˆÛË Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ÙÔ˘ Û’ ¤Ó· Û‡ÓÙÔÌÔ Û¯ÂÙÈο ¯ÚÔÓÈÎfi ‰È¿ÛÙËÌ· Á›ÓÂٷȯ¿ÚË ÛÙÔ fiÙÈ:·. Ë ‰ÈÏ‹ ¤ÏÈη ÙÔ˘ DNA ·ÓÔ›ÁÂÈ Ù·˘Ùfi¯ÚÔÓ· Û ÔÏÏ¿ÛËÌ›·,‚. Ë ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ Ú·ÁÌ·ÙÔÔÈÂ›Ù·È Ù·˘Ùfi¯ÚÔÓ· Î·È ÚÔ˜ÙȘ ‰‡Ô ηÙ¢ı‡ÓÛÂȘ οı ·Ï˘Û›‰·˜,Á. ÔÈ ·ÓÙȉڿÛÂȘ Ú·ÁÌ·ÙÔÔÈÔ‡ÓÙ·È Ì ÙË ‚Ô‹ıÂÈ·ÂÓ˙‡ÌˆÓ,‰. IÛ¯‡Ô˘Ó fiÏ· Ù· ·Ú·¿Óˆ.

4. ªÈÎÚ¿ ÌfiÚÈ· ΢ÎÏÈÎÔ‡ DNA Ô˘ Â›Ó·È Èηӿ Ó··˘ÙÔ·ÓÙÈÁÚ¿ÊÔÓÙ·È ÔÓÔÌ¿˙ÔÓÙ·È: ·. ÂÛÒÓÈ·,‚. ÂÍÒÓÈ·,Á. Ï·ÛÌ›‰È·,‰. ÌÂÙ·ıÂÙ¿ ÛÙÔȯ›·.

5. ¶ÔÈ· ·fi ÙȘ ·Ú·Î¿Ùˆ ÚÔÙ¿ÛÂȘ Â›Ó·È ÛˆÛÙ‹ ÁÈ· Ù·ÌfiÚÈ· t-RNA;·. Y¿Ú¯Ô˘Ó ÙÔ˘Ï¿¯ÈÛÙÔÓ 20 ‰È·ÊÔÚÂÙÈο ÌfiÚÈ· t-RNA.‚. Y¿Ú¯Ô˘Ó ÂÚÈÛÛfiÙÂÚ· ·fi ¤Ó· ÌfiÚÈ· t-RNA ÁÈ· οı·ÌÈÓÔ͇.Á. Y¿Ú¯Ô˘Ó ‰È·ÊÔÚÂÙÈο ÌfiÚÈ· t-RNA ÁÈ· οı ÙÚÈϤٷ‚¿ÛÂˆÓ Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈ› ¤Ó· ·ÌÈÓÔ͇.‰. O ̤ÁÈÛÙÔ˜ ·ÚÈıÌfi˜ ‰È·ÊÔÚÂÙÈÎÒÓ ÌÔÚ›ˆÓ t-RNA Ô˘ÌÔÚ› Ó· ˘¿ÚÍÂÈ Â›Ó·È 64.

6. ∆Ô ÚÈ‚fiۈ̷:·. ʤÚÓÂÈ Û ¤Ú·˜ ÙË ‰È·‰Èηۛ· Û¯ËÌ·ÙÈÛÌÔ‡ ÙÔ˘mRNA,‚. ÂÚȤ¯ÂÈ ¤Ó· ÌÔÓfiÎψÓÔ ÌfiÚÈÔ RNA ·ÏÏ¿ ¿Óˆ ·fiÂÓ‹ÓÙ· ÚˆÙ½Ó˜,Á. ·ÏÏ¿˙ÂÈ ÙËÓ Î·Ù·Ï˘ÙÈ΋ ‰Ú·ÛÙËÚÈfiÙËÙ· fiÙ·Ó ÂÓÒÓÂÙ·ÈÌã¤Ó·Ó ·Ú¿ÁÔÓÙ· ÂÏ¢ı¤ÚˆÛ˘ ÛÙËÓ ∞- ı¤ÛË,‰. ÎÈÓÂ›Ù·È Î·Ù¿ Ì‹ÎÔ˜ ÙÔ˘ mRNA ·fi ÙË ı¤ÛË 3ã ÛÙËÓ 5ã.

7. ¶ÚÔÎÂÈ̤ÓÔ˘ ¤Ó· ·ÙÙ·ÚÔ Ó· ÌÂÈÒÛÂÈ ÙÔ Ú˘ıÌfi Ù˘ڈÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘, ·ÔÈÎÔ‰ÔÌ›:·. Ù· ÂχıÂÚ· ·ÌÈÓÔͤ· ÙÔ˘,‚. ÌfiÚÈ· DNA,Á. ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù·,‰. ÌfiÚÈ· t-RNA.

8. ∆Ô fiÙÈ Ë ÙÚÈϤٷ AUG Έ‰ÈÎÔÔÈ› ÙfiÛÔ ÙÔ ·ÌÈÓÔ͇ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË fiÛÔ Î·È ÙÔ Û‹Ì· ¤Ó·Ú͢ Ù˘ڈÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘ ÛËÌ·›ÓÂÈ fiÙÈ:·. οı ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰· ¤¯ÂÈ Û·Ó ÚÒÙÔ ·ÌÈÓÔ͇Ù˘ ÙË ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË,‚. Ë ÌÂıÂÈÔÓ›ÓË ‰ÂÓ ÌÔÚ› Ó· ˘¿ÚÍÂÈ ˆ˜ ÂӉȿÌÂÛÔ·ÌÈÓÔ͇ ÛÙËÓ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÌÈ·˜ ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋˜ ·Ï˘Û›‰·˜,Á. οı ÔÏ˘ÂÙȉÈ΋ ·Ï˘Û›‰· ¤¯ÂÈ ÛÙËÓ ·Ú¯‹ Ù˘ ÙËÌÂıÂÈÔÓ›ÓË ˆ˜ ÚÒÙÔ ·ÌÈÓÔ͇, ·ÏÏ¿ Î·È ÂÛˆÙÂÚÈο fiÔ˘˘¿Ú¯ÂÈ ÙÚÈϤٷ AUG,‰. ÙÔ ÚÒÙÔ ·ÌÈÓÔ͇ ÌÈ·˜ ·Ï˘Û›‰·˜ ÌÔÚ› Ó· ›ӷÈÔÔÈÔ‰‹ÔÙÂ, ‰ÈfiÙÈ fiÙ·Ó Ë ÙÚÈϤٷ ·˘Ù‹ ‚ÚÂı› ÛÙËÓ·Ú¯‹ ÂÓfi˜ ÁÔÓȉ›Ô˘, ‰ÂÓ Îˆ‰ÈÎÔÔÈ› ÙËÓ ¤ÓÙ·ÍË·ÌÈÓÔͤԘ, ·ÏÏ¿ ‰›ÓÂÈ ÌfiÓÔ Û‹Ì· ¤Ó·Ú͢.

9. ¶ÔÈ· ·fi ÙȘ ·Ú·Î¿Ùˆ ·fi„ÂȘ ÂÚÈÁÚ¿ÊÂÈ ÛˆÛÙ¿ Ì›··fi ÙȘ Ê¿ÛÂȘ ÙÔ˘ Ï˘ÙÈÎÔ‡ ·ÎÏÔ˘ ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘;·. TÔ ÚˆÙÂ˚ÓÈÎfi ÂÚ›‚ÏËÌ· Î·È ÙÔ DNA ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ÂÈÛ¤Ú¯ÔÓÙ·È ÛÙÔ ‚·ÎÙËÚÈ·Îfi ·ÙÙ·ÚÔ Ì¤Ûˆ ÙԢ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ ÙÔȯÒÌ·Ùfi˜ ÙÔ˘.‚. TÔ m-RNA ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘, Ô˘ ·Ú¿ÁÂÙ·È Ì¤Û· ÛÙÔ‚·ÎÙËÚÈ·Îfi ·ÙÙ·ÚÔ, ÚÔÛÎÔÏÏ¿Ù·È ÛÙÔ ÚÈ‚fiۈ̷ ÙÔ˘ÍÂÓÈÛÙ‹, fiÔ˘ Ï·Ì‚¿ÓÂÈ ̄ ÒÚ· Ë Û‡ÓıÂÛË ÙˆÓ ÚˆÙÂ˚ÓÈÎÒÓÙÌËÌ¿ÙˆÓ ÙÔ˘ ÈÔ‡.Á. H Ï˘ÛÔ˙‡ÌË Ô˘ ··ÈÙÂ›Ù·È ÁÈ· ÙËÓ ‰È¿ÚÚËÍË ÙԢ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜ ÙÔ˘ ‚·ÎÙËÚ›Ô˘ ‰È·Ù›ıÂÙ·È ·fi ÙÔ›‰ÈÔ ÙÔ ‚·ÎÙ‹ÚÈÔ.‰. MÂÙ¿ ÙËÓ ¤ÍÔ‰Ô ÙˆÓ Ó¤ˆÓ Ê¿ÁˆÓ, ÙÔ ·Ú¯ÈÎfi‚·ÎÙËÚÈ·Îfi ·ÙÙ·ÚÔ ÚÔÛ‚¿ÏÏÂÙ·È ¿ÏÈ ·fi οÔÈÔÓ ·’·˘ÙÔ‡˜ ÎÈ ·ÎÔÏÔ˘ı› ÙÔ Ï˘ÙÈÎfi ·ÎÏÔ ‹ ÙË Ï˘ÛÈÁÔÓ›·.

10. ∏ ÌfiÏ˘ÓÛË ÂÓfi˜ Ê˘ÙÔ‡ ·fi ¤Ó·Ó Èfi ÌÔÚ› Ó· Û˘Ì‚Â›:·. ÌÂÙ¿ ·fi Ì˯·ÓÈΤ˜ ‚Ï¿‚˜ ÙÔ˘ ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜ ÙˆÓ Ê˘ÙÈÎÒÓ Î˘ÙÙ¿ÚˆÓ, Ô˘ ÙȘ ÈÔ ÔÏϤ˜ÊÔÚ¤˜ Â›Ó·È ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· Ù˘ ‰Ú·ÛÙËÚÈfiÙËÙ·˜ ÂÓÙfiÌˆÓ Ù·ÔÔ›· ÌÂٷʤÚÔ˘Ó ÙÔ˘˜ ÈÔ‡˜,‚. Ì ‰È¿¯˘ÛË ÙÔ˘ ÈÔ‡ ‰È·Ì¤ÛÔ˘ ÙÔ˘ ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜ ÙˆÓ Ê˘ÙÈÎÒÓ Î˘ÙÙ¿ÚˆÓ,Á. ·ÊÔ‡ ÚÒÙ· Ô Èfi˜ ÙÚ˘‹ÛÂÈ ÙÔ Î˘ÙÙ·ÚÈÎfi ÙÔ›¯ˆÌ· ÙˆÓÊ˘ÙÈÎÒÓ Î˘ÙÙ¿ÚˆÓ Ì ÙË ‚Ô‹ıÂÈ· ÌÈ·˜ Ï˘ÛÔ˙‡Ì˘,‰. Ì ÌÈ· ‰È·‰Èηۛ· ·ÚfiÌÔÈ· Ù˘ Ê·ÁÔ΢ÙÙ¿ÚˆÛ˘.

– ∆ÔÔı¤ÙËÛ ÙȘ ·ÎfiÏÔ˘ı˜ ÚˆÙ½Ó˜ ÛÙË ÛÂÈÚ¿ ηٿÙËÓ ÔÔ›· ÍÂÎÈÓÔ‡Ó Ó· ÏÂÈÙÔ˘ÚÁÔ‡Ó ÛÙËÓ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘DNA:ÏÈÁ¿ÛË, DNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË, RNA ÔÏ˘ÌÂÚ¿ÛË, ÂÏÈοÛË.

∂ÚˆÙ‹ÛÂȘ ∞’ OÌ¿‰·˜

4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 91

1. °È·Ù› Ë ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹ ÙÔ˘ DNA Â›Ó·È ·Û˘Ó¯‹˜;

2. ∆È ÔÓÔÌ¿˙Ô˘ÌÂ Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈΤ˜ ‚¿ÛÂȘ Î·È Û ÔȘÂÚÈÙÒÛÂȘ ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ› Ë Û˘ÌÏËڈ̷ÙÈÎfiÙËÙ· ÙˆÓ‚¿ÛˆÓ;

3. ¶ÔȘ Â›Ó·È ÔÈ ÛËÌ·ÓÙÈÎfiÙÂÚ˜ ÔÌÔÈfiÙËÙ˜ Î·È ‰È·ÊÔÚ¤˜ÌÂٷ͇ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ Î·È ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹˜ ÙÔ˘ DNA;

4. ∞Ó Á›ÓÂÈ Î¿ÔÈÔ Ï¿ıÔ˜ ÛÙË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹, ÔÈÔ ı· Â›Ó·È ÙÔ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· Î·È ÔÈ· Û¯¤ÛË ı· ¤¯ÂÈ ·˘Ùfi ÙÔ Ï¿ıÔ˜ Ì ÙËÓÎÏËÚÔÓÔÌÈÎfiÙËÙ·;

5. ÀÔı¤ÙÂȘ fiÙÈ Â›Û·È ÂÚ¢ÓËÙ‹˜ ÛÙÔ Ù¤ÏÔ˜ Ù˘ ‰ÂηÂÙ›·˜ÙÔ˘ ’50 Î·È ÚÔÛ·ı›˜ Ó· ·ÔÎÚ˘ÙÔÁÚ·Ê‹ÛÂȘ ÙÔÁÂÓÂÙÈÎfi ÎÒ‰Èη. ÃÚËÛÈÌÔÔÈÒÓÙ·˜ ÙÔ Û˘ÓıÂÙÈÎfi RNA ÌÂÙËÓ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ACACACACACACACA Û ÂÚÈ‚¿ÏÏÔÓÚˆÙÂ˚ÓÔÛ‡ÓıÂÛ˘, ·Ó·Î·Ï‡ÙÂȘ fiÙÈ Îˆ‰ÈÎÔÔÈ› ÙËÓ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙˆÓ ·ÌÈÓÔͤˆÓ thr-his-thr-his-thr-his. ¶Ò˜Ú¤ÂÈ Ó· ÚÔ¯ˆÚ‹ÛÂȘ ÁÈ· Ó· ÚÔÛ‰ÈÔÚ›ÛÂȘ ÔÈ··ÌÈÓÔͤ· Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó Ù· Έ‰ÈÎfiÓÈ· ACA Î·È CAC;

6. ªÂ ÔÈÔ ÙÚfiÔ Ô ÁÂÓÂÙÈÎfi˜ ÎÒ‰Èη˜ “ÚÔÊ˘Ï¿ÛÛÂÈ”·fi ÙȘ ÌÂÙ·ÏÏ¿ÍÂȘ;

7. ¡· ÂÚÈÁÚ¿„ÂÙ ٷ ÌfiÚÈ· tRNA Î·È Ó· ÂÍËÁ‹ÛÂÙ ÁÈ·Ù›ÏÂÈÙÔ˘ÚÁÔ‡Ó Û·Ó “ÚÔÛ·ÚÌÔÛÙ¤˜”, ·ÔΈ‰ÈÎÔÔÈÒÓÙ·˜ÙË ÁÂÓÂÙÈ΋ ÏËÚÔÊÔÚ›· Û ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ·ÌÈÓÔͤˆÓ.

8. N· ÁÚ¿„ÂÙ ÙÚ›· ÌfiÚÈ· mRNA (Ì ‰È·ÊÔÚÂÙÈΤ˜·ÏÏËÏÔ˘¯›Â˜ ‚¿ÛˆÓ) Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡Ó ÙËÓ ·ÎfiÏÔ˘ıËÛÂÈÚ¿ ·ÌÈÓÔͤˆÓ: ÈÛÙȉ›ÓË - ·Ï·Ó›ÓË - ·ÚÁÈÓ›ÓË - ÛÂÚ›ÓË -Ï¢ΛÓË - ‚·Ï›ÓË - ΢ÛÙ½ÓË.

9. ªÂÙ·ÊÚ¿˙ÂÙ·È fiÏË Ë ÔÛfiÙËÙ· DNA Ô˘ ˘¿Ú¯ÂÈ Û’¤Ó· ·ÙÙ·ÚÔ; °È·Ù› Û˘Ì‚·›ÓÂÈ ·˘Ùfi;

10. ¡· ‚ÚÂı› ÙÔ ªµ ÙÔ˘ DNA Ô˘ ··ÈÙÂ›Ù·È ÁÈ· ÙËÓΈ‰ÈÎÔÔ›ËÛË ÌÈ·˜ ÚˆÙ½Ó˘ ªµ = 50.000. (¢›ÓÂÙ·È̤ÛÔ ªµ ÓÔ˘ÎÏÂÔÙȉ›ˆÓ 500 Î·È ·ÌÈÓÔͤˆÓ 100).

11. ∆Ô DNA ÙÔ˘ Ê¿ÁÔ˘ Ï ¤¯ÂÈ 12x105 ÓÔ˘ÎÏÂÔÙ›‰È·. ¶fiÛ˜ڈÙ½Ó˜ ªµ = 40.000 ı· ÌÔÚÔ‡Û·Ó Ó· Έ‰ÈÎÔÔÈËıÔ‡Ó·’ ·˘Ùfi ÙÔ DNA; ™‹Ì·Ù· ¤Ó·Ú͢ - Ï‹Í˘ ‰ÂÓ ̆ ÔÏÔÁ›˙ÔÓÙ·È.

12. ¶ÔÈÔ˜ Ì˯·ÓÈÛÌfi˜ ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÂ›Ù·È ÚÔÎÂÈ̤ÓÔ˘ Ó·

ÂÍ·ÛÊ·ÏÈÛÙ› Ë ÈÛÙfiÙËÙ· ÛÙËÓ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹, ÛÙËÌÂÙ·ÁÚ·Ê‹ Î·È ÙË ÌÂÙ¿ÊÚ·ÛË;

13. ∏ ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ·ÌÈÓÔͤˆÓ ÌÂٷ͇ ÌÈ·˜ ÚˆÙ½Ó˘ ·fi˙˘ÌÔ̇ÎËÙ˜ Î·È ÌÈ·˜ ·ÓıÚÒÈÓ˘ Ô˘ ÂÈÙÂÏÔ‡Ó ÙËÓ ›‰È·ÏÂÈÙÔ˘ÚÁ›· ‚Ú¤ıËÎ·Ó Ó· ¤¯Ô˘Ó ÔÌÔÈfiÙËÙ· ηٿ 60%.ŸÌˆ˜, Ù· ·ÓÙ›ÛÙÔȯ· D¡∞ Â›Ó·È ÌfiÓÔ Î·Ù¿ 45% fiÌÔÈ·.¶Ô‡ ÔÊ›ÏÂÙ·È ·˘Ù‹ Ë ‰È·ÊÔÚ¿ Û ÔÛÔÛÙfi ÔÌÔÈfiÙËÙ·˜;

14. °È·Ù› Ë ÌÂÙ·-ÌÂÙ·ÊÚ·ÛÙÈ΋ ÙÚÔÔÔ›ËÛË ÙˆÓÚˆÙÂ˚ÓÒÓ Â›Ó·È ··Ú·›ÙËÙË ÁÈ· ÙËÓ ÙÂÏÈ΋ ‰È·ÌfiÚʈÛËÌÈ·˜ ÚˆÙ½Ó˘;

15. ¶·Ú·Î¿Ùˆ ‰›ÓÂÙ·È Ë ·ÏÏËÏÔ˘¯›· ÙÔ˘ DNA ÙÔ˘ ÌËÌÂÙ·ÁÚ·ÊfiÌÂÓÔ˘ ÎÏÒÓÔ˘ ÁÈ· Ù· ‰‡Ô ÚÒÙ· ÂÍÒÓÈ·(ÎÂÊ·Ï·›· ÁÚ¿ÌÌ·Ù·) Î·È Î¿ÔÈÔ Ì¤ÚÔ˜ Ù˘ ·ÏÏËÏÔ˘¯›·˜(ÌÈÎÚ¿ ÁÚ¿ÌÌ·Ù·) Á‡Úˆ ·’ ·˘Ù¿ Ù· ÂÍÒÓÈ·:. . . a c g g g c a c t a gA T A T C A G A C C A T G C T A A T C G C T C C C C G A C A Gg t a c g t t g c ……tctcgacg GGGTAGTTT...·) ¶ÔÈ· Â›Ó·È Ù· ·ÌÈÓÔͤ· Ô˘ Έ‰ÈÎÔÔÈÔ‡ÓÙ·È ·fi ÙÔÂÍÒÓÈÔ ·˘Ùfi; ‚) ¶Ô‡ Â›Ó·È ÙÔ Îˆ‰ÈÎfiÓÈÔ Ï‹Í˘;Á) ¶ÔÈÔ Â›Ó·È ÙÔ ·ÔÙ¤ÏÂÛÌ· ÛÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË ÙÔ˘ ÁÔÓȉ›Ô˘Â¿Ó ·ÓÙÈηٷÛÙ·ı› Ë C Ì ∆ ÛÙË 14Ë ‚¿ÛË Î·È ÔÈÔ ÛÙËÓ26Ë ‚¿ÛË ÙÔ˘ ÚÒÙÔ˘ ÂÍˆÓ›Ô˘;

16. ªÂ ÔÈÔ˘˜ ÙÚfiÔ˘˜ ÌÔÚÔ‡Ó Ó· ÙÚÔÔÔÈËıÔ‡Ó Ù·ÚˆÙÂ˚ÓÈο ÌfiÚÈ· ÌÂÙ¿ ÙË Û‡ÓıÂÛ‹ ÙÔ˘˜: ·) ÛÙ·ÚÔηڢˆÙÈο Î·È ‚) ÛÙ· ¢ηڢˆÙÈο ·ÙÙ·Ú·;

17. ¶Ò˜ ÌÔÚ› Ó· ÂËÚ¿ÛÂÈ Ë ‰ÔÌ‹ ÙÔ˘ ¢ηڢˆÙÈÎÔ‡¯ÚˆÌÔÛÒÌ·ÙÔ˜ ÙËÓ ¤ÎÊÚ·ÛË ÙˆÓ ÁÔÓȉ›ˆÓ;

18. N· ÚÔÛ‰ÈÔÚ›ÛÂÙ ÙȘ ·ÚȘ ‰È·ÊÔÚ¤˜ ÙÔ˘ Ï˘ÙÈÎԇ·ÎÏÔ˘ ·fi ÙË Ï˘ÛÈÁÔÓ›·.

19. N· ÁÚ¿„ÂÙ ‰˘Ô ‰È·ÊÔÚ¤˜ ÌÂٷ͇ Ê¿ÁˆÓ Î·È ˙ˆÈÎÒÓÈÒÓ.

20. √È ÈÔ› ‰ÂÓ ¤¯Ô˘Ó ÚÈ‚ÔÛÒÌ·Ù·. ¶Ò˜ Û˘Óı¤ÙÔ˘Ó ÙȘڈÙÂ˚ÓÈΤ˜ ÙÔ˘˜ ο„˜ ηٿ ÙÔÓ ÔÏÏ·Ï·ÛÈ·ÛÌfi ÙÔ˘˜;

21. °È·Ù› ÔÈ ÈÔ› Û˘¯Ó¿ ÚÔηÏÔ‡Ó ·Ûı¤ÓÂȘ ÛÙÔ˘˜ÔÚÁ·ÓÈÛÌÔ‡˜;

∂ÚˆÙ‹ÛÂȘ B’ OÌ¿‰·˜

92 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™

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4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™ 95

RNA ÈÔ› ZˆÈÎÔ›. ™ÙËÓ ÂÚ›ÙˆÛË ÙˆÓ RNA ÈÒÓ ÙÔ Úfi‚ÏËÌ· Ù˘ ·ÓÙÈÁÚ·Ê‹˜ ›ӷÈ

fiÙÈ Ù· ·ÙÙ·Ú· ÍÂÓÈÛÙ¤˜ ‰Â ‰È·ı¤ÙÔ˘Ó Ù· ηٿÏÏËÏ· ¤Ó˙˘Ì· (RNA·ÓÙÈÁÚ·Ê¿ÛË Î·È ·ÓÙ›ÛÙÚÔÊË ÌÂÙ·ÁÚ·Ê¿ÛË) ÁÈ· ÙË Û‡ÓıÂÛË RNA ‹ DNA ÌÂηÏÔ‡È ÙÔ RNA ÙÔ˘ ÈÔ‡. ™ÙÔÓ ·Ú·Î¿Ùˆ ›Ó·Î· Ê·›ÓÂÙ·È Ë ÔÈÎÈÏ›·ÛÙÚ·ÙËÁÈÎÒÓ Ô˘ ¯ÚËÛÈÌÔÔÈÔ‡Ó ÁÈ· ÙÔÓ ÔÏÏ·Ï·ÛÈ·ÛÌfi ÙÔ˘˜.

º˘ÙÈÎÔ›. OÈ ÂÚÈÛÛfiÙÂÚÔÈ Ê˘ÙÈÎÔ› ÈÔ› Â›Ó·È (+)RNA Î·È ÙÔ ÌÈÎÚfi ÁÔÓȉ›ˆÌ¿ ÙÔ˘˜

Έ‰ÈÎÔÔÈ› 3-4 ÚˆÙ½Ó˜. OÈ Ê˘ÙÈÎÔ› ÈÔ› ÚÔÛ‚¿ÏÏÔ˘Ó Ù· ·ÙÙ·Ú· ›Ù ̤ۈ

ÂÓÙfiÌˆÓ Â›Ù ÌÂÙ¿ ·fi Ì˯·ÓÈ΋ ηٷÛÙÚÔÊ‹ ÙÔ˘ ΢ÙÙ·ÚÈÎÔ‡ ÙÔȯÒÌ·ÙÔ˜, fiˆ˜

ÛÙËÓ ÂÚ›ÙˆÛË ÙÔ˘ ÈÔ‡ ̈۷˚΋˜ ÙÔ˘ ηÓÔ‡ (EÈÎ. 4.26) Î·È Ì ÙË ‰È·‰Èηۛ· Ù˘

Ê·ÁÔ·ÙÙˆÛ˘ ÂÈÛ¤Ú¯ÔÓÙ·È ÛÙÔ Î‡ÙÙ·ÚÔ ÍÂÓÈÛÙ‹.

96 4. H EKºPA™H TH™ °ENETIKH™ ¶§HPOºOPIA™