![Image](https://www.worldsupporter.org/sites/default/files/styles/medium/public/bundle/wereldbol_summaries_joho_single_boek_1_150x190px_0.png?itok=PgQm9J5z)
Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?In dit college worden verschillende methoden van prenatale diagnostiek en screening behandeld en wordt uitgelegd wat precies het verschil tussen diagnostiek en screening isWelke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuurWelke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?De NIPT is een redelijk recente ontwikkeling op het gebied van prenatale screeningWelke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaanWelke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?Er zijn geen mogelijke vragen behandeld Voor elke willekeurige zwangere is de kans op een kind met een aangeboren afwijking en/of een verstandelijke beperking 3-5%.Prenatale diagnostiek heeft meerdere methoden:VruchtwaterpunctieTermijn: week 15/16Naald wordt ingebracht → foetale cellen worden onderzochtWordt gebruikt voor karyotypering: duurt 2-3 weken0,3% kans op miskraam Afbreking: inleiding van de bevallingVlokkentestTermijn: vanaf 11 wekenEen stuk foetaal placenta wordt genomenDe placenta bestaat uit een moederlijk en kinderlijk deelEr kan transabdominaal) of cervicaal een stuk kinderlijk placenta worden genomenDe placenta bestaat uit twee lagenBuitenlaag: korte termijnkweekBinnenlaag: lange termijnkweekDe placenta deelt snel → door mozaïek ontstaat er een verschil in de uitslag van korte en lange termijnDe uitslag komt vanaf 2 dagen - 2 weken0,5-1% kans op miskraam Risico miskraam: 1/100 of 1/200Afbreking: curettage/medicamenteusPrenatale diagnostiek heeft meerdere doelen:KaryotyperingDNA-onderzoekEnzymonderzoekIndicaties...
Access options
How do you get full online access and services on JoHo WorldSupporter.org?
- You have online access to all free + all exclusive summaries and study notes on WorldSupporter.org and JoHo.org
- You can use all services on JoHo WorldSupporter.org (EN/NL)
- You can make use of the tools for work abroad, long journeys, voluntary work, internships and study abroad on JoHo.org (Dutch service)
Already an account?
- If you already have a WorldSupporter account than you can change your account status from 'I am not a JoHo WorldSupporter Member' into 'I am a JoHo WorldSupporter Member with full online access
- Please note: here too you must have used the same email address.
Are you having trouble logging in or are you having problems logging in?
Toegangsopties (NL)
Hoe krijg je volledige toegang en online services op JoHo WorldSupporter.org?
2 - Ga terug naar WorldSupporter.org, en maak een account aan met hetzelfde e-mailadres
3 - Geef bij het account aanmaken je JoHo WorldSupporter membership aan, en je kunt je services direct gebruiken
- Je hebt nu online toegang tot alle gratis en alle exclusieve samenvattingen en studiehulp op WorldSupporter.org en JoHo.org
- Je kunt gebruik maken van alle diensten op JoHo WorldSupporter.org (EN/NL)
- Op JoHo.org kun je gebruik maken van de tools voor werken in het buitenland, verre reizen, vrijwilligerswerk, stages en studeren in het buitenland
Heb je al een WorldSupporter account?
- Wanneer je al eerder een WorldSupporter account hebt aangemaakt dan kan je, nadat je bent aangesloten bij JoHo via je 'membership + online access ook je status op WorldSupporter.org aanpassen
- Je kunt je status aanpassen van 'I am not a JoHo WorldSupporter Member' naar 'I am a JoHo WorldSupporter Member with 'full online access'.
- Let op: ook hier moet je dan wel hetzelfde email adres gebruikt hebben
Kom je er niet helemaal uit of heb je problemen met inloggen?
Join JoHo WorldSupporter!
What can you choose from?
- To support the JoHo WorldSupporter and Smokey projects and to contribute to all activities in the field of international cooperation and talent development
- To use the basic features of JoHo WorldSupporter.org
- To support the JoHo WorldSupporter and Smokey projects and to contribute to all activities in the field of international cooperation and talent development
- To use full services on JoHo WorldSupporter.org (EN/NL)
- For access to the online book summaries and study notes on JoHo.org and Worldsupporter.org
- To make use of the tools for work abroad, long journeys, voluntary work, internships and study abroad on JoHo.org (NL service)
Sluit je aan bij JoHo WorldSupporter! (NL)
Waar kan je uit kiezen?
- Voor steun aan de JoHo WorldSupporter en Smokey projecten en een bijdrage aan alle activiteiten op het gebied van internationale samenwerking en talentontwikkeling
- Voor gebruik van de basisfuncties van JoHo WorldSupporter.org
- Voor het gebruik van de kortingen en voordelen bij partners
- Voor gebruik van de voordelen bij verzekeringen en reisverzekeringen zonder assurantiebelasting
- Voor volledige online toegang en gebruik van alle online boeksamenvattingen en studietools op WorldSupporter.org en JoHo.org
- voor online toegang tot de tools en services voor werk in het buitenland, lange reizen, vrijwilligerswerk, stages en studie in het buitenland
- voor online toegang tot de tools en services voor emigratie of lang verblijf in het buitenland
- voor online toegang tot de tools en services voor competentieverbetering en kwaliteitenonderzoek
- Voor extra steun aan JoHo, WorldSupporter en Smokey projecten
Meld je aan, wordt donateur en maak gebruik van de services
JoHo can really use your help! Check out the various student jobs here that match your studies, improve your competencies, strengthen your CV and contribute to a more tolerant world
![Image](https://www.worldsupporter.org/sites/default/files/styles/medium/public/bundle/wereldbol_summaries_joho_single_boek_1_150x190px_0.png?itok=PgQm9J5z)
Collegeaantekeningen Cel tot Molecuul 2019/2020
Cel tot Molecuul HC2: Genoomorganisatie
HC2. Genoomorganisatie
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de globale indeling van het genoom besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Verschillende manieren chromosomen af te beelden
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen gemaakt over het tentamen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen potentiële tentamenvragen besproken
Opbouw van een dubbele helix
Nucleotiden (desoxyadenosinemonofosfaat) zijn de bouwstenen van DNA. Het centrum van een nucleotide bestaat uit een suikergroep. Deze suikergroep heeft genummerde C-atomen met daaraan verschillende groepen:
- Op 1’ (C-atoom 1) zit een base
- Op 3’ (C-atoom 3) zit een OH-groep
- Op 5’ (C-atoom 5) zit een fosfaatgroep
- Deze is negatief geladen → zorgt voor polariteit
Een DNA-streng ontstaat doordat meerdere nucleotiden aan elkaar worden gekoppeld:
- De ruggengraat van een DNA-molecuul heet de “suikerfosfaatbone”
- De twee DNA-strengen lopen antiparallel aan elkaar: de 5’ kant van het ene molecuul zit aan dezelfde zijde als de 3’ kant van het andere molecuul
- DNA-strengen komen samen in een dubbele helix → deze bestaat dus uit twee polynucleotideketens:
- Deze ketens worden via de bases met elkaar verbonden. Er ontstaan verbindingen tussen tegenoverliggende bases door waterstofbruggen:
- Adenine (A) vormt een paar met thymine (T)
- Hierbij zijn 2 H-bruggen betrokken → minder stevig
- Guanine (G) vormt een paar met cytosine (C)
- Hierbij zijn 3 H-bruggen betrokken → stevig
- Adenine (A) vormt een paar met thymine (T)
- Adenine en guanine zijn purines (2 ringen)
- Thymine en cytosine zijn pyrimidines (1 ring)
Hiermee wordt de basis voor het overervingsmechanisme gevormd.
Semi-conservatieve replicatie
Bij DNA-replicatie wordt het DNA gekopieerd. De template streng is de streng die wordt gekopieerd. Bij DNA-replicatie wordt van elke streng (polynucleotideketen) één kopie gemaakt. De kopie van de ene streng wordt vervolgens verbonden aan de oude versie van de andere streng, en vice versa. Er is dus in beide kopieën één oude en één nieuwe streng aanwezig. Hierdoor blijft generatie op generatie het DNA correct.
Feitjes humane genoom
Het humane genoom is de complete genetische samenstelling van een mens:
- Het humane genoom bestaat uit 3 miljard baseparen
- Er zijn 22000 eiwit-coderende genen
- Heel veel genen coderen niet voor een eiwit, maar voor een RNA
- De lengte van het humane genoom is 1 meter (Watson-Crick dsDNA)
- Dus er is 2 meter in een kern, want deze bestaat uit 2 sets chromosomen
- De diameter van DNA is 2 nanometer
- Het gewicht is 3 picogram (pg)
- Er zijn 46 chromosomen
- 23 (24)
- 22 autosomen
- 2 gonadosomen of sekschromosomen
- 23 (24)
- Er is één
Cel tot Molecuul HC3: Mitose en meiose
HC3. Mitose en meiose
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden de mitose en meiose besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen gemaakt over het tentamen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen potentiële tentamenvragen besproken
Celdeling
DNA bestaat uit 46 chromosomen, 23 paren die bestaan uit 2 homologe chromosomen:
- Autosomen 1-22
- Geslachtschromosomen X en Y
- Vrouw: XX
- Man: XY
Deze chromosomen bevinden zich in cellen. Het menselijk lichaam bestaat uit 1012 tot 1013 cellen. Deze cellen delen zich. Celdeling is nodig voor:
- Voortplanting
- Groei van bevruchte eicel tot meercellig organisme
- Herstel/vernieuwing
- Cellen worden als gevolg van schade en slijtage vervangen
Het menselijk lichaam bestaat uit 1012 tot 1013 cellen.
Er zijn 2 soorten celdeling:
- Mitose: produceert dochtercellen voor groei en herstel
- Meiose: een tweedelig delingsproces dat voortplantingscellen (gameten) produceert
Begrippen t.b.v. celdeling:
- Centromeer: de plek in het DNA waar na replicatie de zusterchromatiden bijeengehouden worden
- Kinetochoor: structuur van eiwitten waar de microtubuli zich aan hechten
- Microtubuli/spoeldraden: binden zich aan kinetochoor om de zusterchromatiden uit elkaar te trekken
- Centrosoom: bestaat uit twee centriolen en is het centrum waarvandaan de microtubuli zijn gekomen
Mitose
De mitose is de celdeling die dochtercellen produceert t.b.v. groei en herstel. Het doel van mitose is een exacte kopie van het genetisch materiaal van de moedercel doorgeven aan de dochtercellen. Er worden dus cellen met identiek DNA en 46 chromosomen geproduceerd. De mitose bestaat uit 6 fasen:
- Interfase
- Vormt 90% van de celcyclus
- Er is een duidelijke kern
- DNA is gedespiraliseerd
- De mitose wordt voorbereid:
- Replicatie van chromosomen
- Productie van eiwitten en organellen
- Verdubbeling van de centrosomen
- Heeft verschillende stappen:
- G1: 1e groeifase van de cel → de celinhoud groeit, de chromosomen nog niet
- Checkpoint: is de omgeving gunstig?
- S-fase: DNA-synthese → chromosomen dupliceren, van 1 chromatide wordt een kopie gemaakt
- G2-fase: 2e groeifase → de cel groeit en de mitose wordt voorbereid
- Checkpont: is al het DNA gerepliceerd? Is DNA-schade gerepareerd?
- G0: rustfase → de cellen delen niet
- G1: 1e groeifase van de cel → de celinhoud groeit, de chromosomen nog niet
- Profase
- Condensatie chromatine
- De chromosomen zijn zichtbaar → bestaan uit 2 sisterchromatiden
- Kernmembraan verdwijnt
- Centrosomen verplaatsen zich naar tegenoverliggende polen
- Spoeldraden worden gevormd
- Tussen de profase en de metafase zit de pro-metafase:
- Chromosomen zijn volledig gecondenseerd
- Spoeldraden verbinden zich met het kinetochoor (ligt op het centromeer)
- Chromosomen beginnen zich te bewegen
- Condensatie chromatine
- Metafase
- De verdere microtubuli-structuur wordt gevormd
- Centromeren verplaatsen zich naar het midden
Cel tot Molecuul PD1: Velocardiofaciaal syndroom
PDC1. Velocardiofaciaal syndroom
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt globaal het velocardiofaciaal syndroom besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen gemaakt over het tentamen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen potentiële tentamenvragen besproken
Wat is velocardiofaciaal syndroom?
Velocardiofaciaal syndroom is een afwijking van het 22q11 gen. Er zijn verschillende namen voor, maar het gaat om dezelfde aandoening:
- 22q11 deletie syndroom
- Velocardiofaciaal syndroom (veel mensen hebben een gespleten gehemelte of cardiologisch afwijking)
- DiGeorge syndroom
- Conotruncal anomaly syndroom
- Cayler cardiofaciaal syndroom
Kenmerken zijn:
- Spleetogen
- Rechte, lange neus met een brede neusbrug
- Kleine mond
- Kleine, vierkante oortjes
- Milde ontwikkelingsachterstanden of verstandelijke beperking
- Slappe spieren
- Kleine gestalte
- Lange slanke vingers
- Gehemeltespleet
- Immuunstoornissen
- Voedingsproblemen
- Laag calcium
- Nierafwijkingen
- Linker uitstroomdefecten hart: bv. septumdefecten, vernauwde aorta.
- Psychiatrische problemen
Waarom ontstaat 22q11 deletie zo vaak?
22q11 deletie komt vaak voor: 1 op de 2000 pasgeborenen heeft het.
Het ontstaat tijdens de uitwisseling van materiaal door chromosomen tijdens meiose I. Er ontstaat deletie op de Q-arm van een van de chromosomen 22. In plaats van deletie kunnen er ook duplicaties ontstaan → mildere kenmerken.
Overerving
- 22q11 deletie:
- Deletie is vaak “de novo” → ouders hebben het niet, het is nieuw bij het kind
- In 10-20% van de gevallen hebben de ouders ook deletie
- VCF erft autosomaal-dominant over → 50% kans op overdraging
- De expressie is variabel
- 22q11 duplicatie:
- Vaak overgeërfd van één van de ouders
- Variabele expressie/verminderde kenmerken
Cel tot Molecuul PD2: Chromosoomafwijkingen
PD2. Chromosoomafwijkingen
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden globaal verschillende chromosoomafwijkingen behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen gemaakt over het tentamen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen potentiële tentamenvragen besproken
Numerieke afwijkingen van de autosomen
Er zijn veel soorten numerieke afwijkingen van de autosomen:
- Downsyndroom (trisomie 21)
- Incidentie: 1/800 tot 1/1000 levendgeborenen
- Kenmerken:
- Overdadig nekvel
- Lage spierspanning (hypotonie)
- Vlak gelaat (brachycefalie)
- Kleine oren, simpel gevormd
- Epicanthus, up-slant ogen
- Grote ruimte tussen 1e en 2e teen
- Uitstekende tong
- 4-vingerlijn:
- 50% bij Downsyndroom
- 23% in normale populatie
- Hartafwijking (40-45%)
- ASD (tussenschot boezems)
- VSD (tussenschot kamers)
- Aanlegstoornis darm
- Kleine gestalte (gemiddeld 150 cm)
- Scheelzien (strabisme)
- IQ tussen de 25 en 75
- Alzheimer
- Er is een extra kopie van het APP-gen, deze maakt een eiwit dat stapelt en Alzheimer veroorzaakt
- Cytogenetica:
- Trisomie 21 → 95%
- Mozaïek → 1%
- Robertsoniaanse translocatie → 4%
- 1/3 erfelijk → 1%
- 2/3 de novo → 3%
- Patau syndroom (trisomie 13)
- Incidentie: 1/5000 pasgeborenen
- Kenmerken:
- Groeiachterstand
- 80% hartafwijking (ASD/VSD)
- 60-70% holoprosencefalie
- 60-70% micro-anophtalmie (te kleine of geen ogen)
- 60-70% cleft lip/palate
- 60-70% postaxiale polydactylie
- Huiddefect (schedel)
- Navelbreuk (omfalocele)
- Nierafwijkingen
- Ernstige verstandelijke beperking
- Cytogenetica:
- Trisomie 13 → 90%
- Fout in de maternale meiose
- Robertsoniaanse translocatie → 10%
- Mozaïek → minder dan 1%
- Trisomie 13 → 90%
- Overleving:
- Gemiddelde overleving is 7-10 dagen
- 5-10% overleeft langer dan 12 maanden
- Edwards syndroom (trisomie 18):
- Incidentie: 1/5000
- Kenmerken:
- Laag geboortegewicht
- Microcefalie
- Gezicht:
- Driehoekig
- Smalle ooglidspleten
- Kleine neus en mond
- Lage oren
- Typische stand vingers: 2e vinger over de 3e, 5e vinger over de 4e
- Rocker-bottom feet: klompvoetjes
- Verminderde spiermassa
- Weinig spontane beweging
- Meestal zijn er multipele orgaanafwijkingen van onder andere hersenen, hart, nieren en darmen:
- 90% heeft een hartafwijking (VSD of ASD)
- Hoefijzernier (onderpolen nieren aan elkaar vast), cysten of hypoplasie
- Oesofagusatresie
- Omfalecele
- 10% heeft radius en/of duimaplasie
- Cytogenetica
- Trisomie 18 → 94%
- Mozaïek → 6%
- Translocatie → zeer zeldzaam
- Overleving:
- Merendeel overlijdt in de 1e week door hartfalen of respiratoire insufficiëntie
- 10% is nog in leven bij 12 maanden
- 1% is nog in leven bij 10 jaar
- Ernstige verstandelijke handicap
- Gezicht is minder opvallend op oudere leeftijd
Trisomie 13 en 18 zijn dus ernstige chromosomale afwijkingen. Over het algemeen zijn er multipele afwijkingen en groeiachterstand. Overlevenden hebben een ernstige verstandelijke handicap. 90% van
.....read more
Cel tot Molecuul HC4: Nucleïnezuren en eiwitten
HC4. Nucleïnezuren en eiwitten
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de DNA-replicatie behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen gemaakt over het tentamen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen potentiële tentamenvragen besproken
Het centrale dogma van de moleculaire biologie
DNA repliceert zich op het moment dat celdeling plaatsvindt → aan elke dochtercel wordt hetzelfde DNA doorgegeven. DNA heeft pas impact als het tot expressie komt.
DNA bevat een code die kan leiden tot mRNA, dat codeert voor eiwitten:
- De overschrijving van DNA naar RNA heet transcriptie
- RNA is uit hetzelfde materiaal opgebouwd als DNA: nucleotiden
- De stap van RNA naar eiwitten heet translatie
- Eiwitten zijn van een hele andere structuur dan RNA: aminozuren
De bouwstenen van DNA:
DNA en RNA zijn opgebouwd uit nucleotiden:
- Suikermolecuul
- Ribose wordt gebruikt in RNA
- Des-oxyribose wordt gebruikt in DNA
- Fosfaatgroepen
- Bases:
- DNA: adenine, thymine, guanine, cytosine
- RNA: adenine, uracil, guanine, cytosine
Bouwstenen van DNA zijn deoxy-ribonucleotides, hier zijn 4 soorten van:
- dAMP
- dTMP
- dGMP
- dCMP
De bases zijn van belang om een dubbele helix te kunnen vormen. Adenine vormt een waterstofbrug met het tegenoverliggende thymine (of uracil), cytosine met guanine. Een DNA-streng krijgt een backbone doordat de fosfaatgroepen verbonden zijn aan de suikergroep van de voorganger. Hierdoor ontstaat de 5’ → 3’ binding:
- DNA heeft een strengrichting met een 5’ (fosfaatgroep) begin en een 3’ (OH groep) uiteinde
- De 2 DNA-strengen moeten antiparallel aan elkaar zijn om baseparing te laten plaatsvinden
DNA-replicatie
Met DNA-replicatie wordt het kopiëren van DNA bedoeld. Om celdeling te laten plaatsvinden moet DNA verdubbeld zijn.
Gegevens over DNA-replicatie:
- DNA-replicatie is semi-conservatief:
- De dubbele helix (die bestaat uit twee DNA-strengen) wordt in tweeën gesplitst
- De ene streng vormt de template voor een nieuwe streng van het ene DNA-molecuul, de andere streng voor het andere DNA-molecuul
- DNA-synthese verloopt altijd in de 5’ → 3’ richting
- Aan de template streng moeten nieuwe nucleotiden gemaakt worden → hiervoor zorgt DNA-polymerase: vormt een 3’ → 5’ binding
- De nieuwe nucleotide (een trifosfaat) komt eraan → brengt zijn eigen energie mee om de polymerisatie te laten verlopen
- 2 fosfaten worden van de nucleotide afgeknipt → energie komt vrij en zorgt ervoor dat het 3e fosfaat een verbinding vormt met de OH-groep (base) van de vorige nucleotide
- DNA-replicatie is zeer nauwkeurig, er zijn anders te veel mutaties → er is slechts 1 fout per 107 baseparen
Cel tot Molecuul HC5: Translatie en eiwitstructuur
HC5. Translatie en eiwitstructuur
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de translatie van DNA, de opbouw van aminozuren en de eiwitstructuur behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Voor het tentamen hoeven we de structuurformules van aminozuren niet te kennen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Wat maakt het initiator tRNA nou speciaal?
- Het initiator tRNA is het enige tRNA dat gebonden wordt aan de lichte subunit van het ribosoom zonder dat er een lang RNA in de buurt is: het is het enige tRNA dat een affiniteit voor de subunit heeft
- Wat maakt het initiator tRNA nou speciaal?
Transfer-RNA (tRNA)
Transcriptie is de overschrijving van DNA naar RNA. Dit gebeurt in dezelfde taal. Reverse-transcriptase kan RNA naar DNA kopiëren. De informatiestroom gaat dan de andere kant op. Translatie is de vertaling van RNA naar eiwitten. Dit gebeurt in een andere taal.
Omdat mRNA en een eiwit in een andere taal zijn geschreven, is er noodzaak voor een tolk/adapter → transfer-RNA (tRNA):
- tRNA wordt opgebouwd in een klaverbladstructuur
- Aan de steel van de klaver zit het 3’-uiteinde
- Een stukje tRNA vormt een complex met een aminozuur
- Aminozuren zijn covalent gekoppeld aan het 3’-uiteinde van het tRNA
- Dit wordt gedaan door enzymen: de aminoacyl-tRNA-synthetases:
- Koppelen een specifiek aminozuur aan het correcte tRNA
- Voor elk aminozuur is er een ander aminoacyl tRNA-synthetase
- Bij deze koppeling wordt ATP gebruikt en wordt pyrofosfaat gebruikt
- ATP → AMP + PPi
- Koppelen een specifiek aminozuur aan het correcte tRNA
- De loops van tRNA bepalen welk aminozuur wordt gekoppeld → niet op het anticodon!
- De plaats waar tRNA aan mRNA bindt heet een anticodon
- Baseparing van mRNA met tRNA gebeurt op dezelfde manier als bij DNA-replicatie (met een anticodon en codon, 5’ → 3’)
- In tRNA komen meestal klassieke baseparingen voor, maar soms ook onconventionele (G met U)
- Pseudo-uridinett (uracil met een C-atoom vervangen door een N-atoom) wordt niet gecodeert door DNA, maar wordt aangebracht in het tRNA
Codering in mRNA
Het gekoppelde aminozuur kan binden aan specifieke plaatsen op het mRNA: het mRNA codeert voor eiwitten in tripletten
- 1 triplet codeert voor 1 aminozuur
- Er zijn 64 mogelijke tripletten
- 61 van de 64 coderen voor een aminozuur
- 3 coderen niet voor aminozuur (UAA, UAG, UGA): dit zijn stopcodons
Open reading frames:
Omdat de codering in tripletten is, kan een mRNA in principe op 3 verschillende manieren vertaald worden (je kan op verschillende plaatsen beginnen met het aflezen van een triplet) → Er zijn 3 verschillende leesramen/”open
.....read more
Cel tot Molecuul HC6: Repair
HC6. Repair
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden verschillende wijzen waarop mutaties ontstaan en manieren waarop DNA hersteld wordt besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Consequenties van mutaties
Het lichaam bestaat uit 1014 cellen. Elke cel heeft 6 x 109 baseparen. Gedurende het leven vindt er een turnover plaats van 100x het lichaam, dus 1016 cellen.
Het proces van celdeling duurt ongeveer 5 uur. Hierbij worden de 6 x 109 baseparen bijna foutloos gekopieerd: er treedt minder dan één fout per celdeling op.
Een mutatie is een permanente verandering in de DNA-sequentie die wordt doorgegeven aan dochtercellen of aan het nageslacht. Mutaties ontstaan tijdens normale cellulaire processen of door blootstelling aan chemicaliën gedurende het leven. Er zijn 3 soorten mutaties:
- Genoommutatie: winst of verlies van chromosomen
- Verandering van het karyotype
- Genoommutaties zijn vaak aanwezig in kankercellen
- Chromosoommutatie: verandering binnen een chromosoom
- Translocatie of inversie
- Genmutatie: verandering binnen een gen
- Basepaarsubstitutie, insertie of deletie
- Sikkelcelanemie wordt veroorzaakt door een basepaarsubstitutie in B-globine, met een afwijkende bouw van de rode bloedcellen als gevolg
- A-T is gemuteerd tot T-A
- Sikkelcelanemie wordt veroorzaakt door een basepaarsubstitutie in B-globine, met een afwijkende bouw van de rode bloedcellen als gevolg
- Basepaarsubstitutie, insertie of deletie
Mutaties in coderende sequenties:
- Stille mutatie: heeft geen invloed op de aminozuurvolgorde van het polypeptide waar het gen voor codeert
- Missende mutatie: zorgt ervoor dat het triplet codeert voor een ander aminozuur
- Als het gesubstitueerde aminozuur geen detecteerbaar effect heeft op de eiwitfunctie kan deze mutatie neutraal zijn
- Nonsense mutatie: verandering van een normaal codon in een stopcodon
- Heeft vaak een functieverandering als gevolg
- Frameshift mutatie: insertie of deletie die ervoor zorgt dat het leesraam verandert
- Translatie van het nieuwe mRNA resulteert vanaf de plaats van de mutatie in een verschillende aminozuursequentie
- Omdat 3 van de 64 codons een stopcodon zijn, treedt vaak al snel na de mutatie terminatie van de translatie op
Mutaties in niet-coderende sequenties:
Ook in niet-coderende sequenties kunnen mutaties optreden (maar 3% van ons genoom is gecodeerd):
- Mutatie van een promotor: laat de mate van transcriptie toe- of afnemen
- Bij het syndroom fragile X is er een repeterende regio aanwezig tussen de promotor en het open reading frame van het FMR1-gen → deze regio kan uitbreiden → leidt tot silencing: het gen komt niet meer tot expressie
- Mutatie van een regulatoir element: verstoort de regulatie van genen
- Mutatie van 5’UTR of 3’UTR: verandert
Cel tot Molecuul PD3: Familiaire Kanker
PD3. Familiaire Kanker
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In deze patiëntdemonstratie worden verschillende vormen van famliaire kanker besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen besproken
Wat is familiaire kanker?
Familiaire kanker heet ook wel erfelijke kanker. Er zijn enkele verschillen tussen gewone en erfelijke kanker:
- Gewone kanker
- Treedt vaak op op oudere leeftijd
- Erfelijke kanker
- Diagnose vindt plaats op jonge leeftijd
- De vorm van kanker komt vaker voor in de familie
- Eén persoon krijgt meerdere keren kanker
Familiaire kanker betreft vaak genen betrokken bij DNA-reparatie, celgroei en apoptose. Het doel van onderzoek in families met kanker is het herkennen van deze families, het voorkomen van sterfte door vroege opsporing en behandeling en begeleiding.
Kans op kanker:
- Er zijn 100.000 nieuwe gevallen per jaar
- Dit aantal stijgt per jaar met 3%
- Kans voor mannen: 1/2
- Kans voor vrouwen: 1/3
- Er zijn 14.000 nieuwe gevallen van borstkanker per jaar
- Er zijn 13.000 nieuwe gevallen van darmkanker per jaar
- 5-10% van alle gevallen gaat over familiaire kanker
- Borst-/eierstokkanker
- Darmkanker
- Melanoom
Borstkanker
Er zijn 14.000 nieuwe diagnoses borstkanker per jaar in Nederland. Er zijn 3.500 sterfgevallen. 13% van de Nederlanders heeft een eerstegraads verwant met borstkanker. 5-10% van alle borstkanker is erfelijk bepaald, de rest ontstaat door familiaire clustering.
BRCA1 & BRCA2:
BRCA1 en BRCA2 zijn genen die tumoren onderdrukken. Ze komen tot expressie in cellen in verschillende weefsels, zoals bij de borsten. Hier repareren ze beschadigd DNA of vernietigen ze cellen als het DNA niet gerepareerd kan worden.
Als BRCA1 en BRCA2 zelf beschadigd raken (door een mutatie), kan beschadigd DNA niet goed hersteld worden met een verhoogd risico op borstkanker of ovariakanker als gevolg:
- In 60-80% van de gevallen is er bij borstkanker een deficiëntie in BRCA1 en BRCA2
- In 30-60% van de gevallen is er bij ovariakanker een deficiëntie in BRCA1, in 5-20% van de gevallen in BRCA2
Dragers van BRCA-mutaties worden goed in de gaten gehouden:
- Borsten
- 25-60 jaar: jaarlijkse MRI-scan
- 25-60 jaar: klinisch borstonderzoek
- 30-60 jaar: jaarlijkse mammogram
- 60-75 jaar: populatiescreening
- Ovaria
- 35-40 jaar: prophylactic adnex extirpation → ovaria en eileiders worden verwijderd
Familiaire kankersyndromen met een grote kans op borstkanker:
- Li Fraumeni syndroom (LFS): het Li Fraumeni syndroom is een erfelijke aandoening veroorzaakt door een genmutatie
- Bij ongeveer 75% van de LFS families is een TP53
Cel tot Molecuul PD4: Hemoglobinopathieën (HbP)
PD4. Hemoglobinopathieën (HbP)
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In deze patiëntdemonstratie worden twee aandoeningen die te maken hebben met hemoglobine besproken: sikkelcelanemie en thalassemie
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen besproken
Hemoglobine
De aanmaak van rode bloedcellen (erytrocyten) wordt erytropoïese genoemd. Erytropoïese vindt constant plaats in het beenmerg van platte beenderen (bij een foetus doen alle beenderen mee). Tijdens de rijping wordt hemoglobine gemaakt en verdwijnt de celkern.
Hemoglobine zorgt voor zuurstoftransport in het lichaam. Hemoglobine is een tetrameer eiwit: het bestaat uit 2 alfa- en twee bètaketens. Door middel van 4 heemgroepen kunnen deze ketens 4 zuurstofmoleculen binden. Er zijn 3 genen die coderen voor deze globine ketens:
- 2 coderen voor alfa-globine (op 16p)
- Hemoglobine α1en α2
- 1 codeert voor bèta-globine (op 11p)
- Hemoglobine β1en β2
De hoeveelheid alfa- en bèta-globine die wordt gemaakt is wel gelijk. In het gencluster waar deze genen liggen, liggen ook andere genen:
- Pseudogenen: zijn door mutaties inactief
- Andere genen: worden in- of uitgeschakeld om de verschillende soorten hemoglobine te reguleren → de hemoglobine switch
- Dit wordt geregeld door de locus control region: een gebied waar eiwitten kunnen binden om contact/een complex te kunnen maken met een gen
Soorten globine:
- In de embryonale periode
- Zeta-globine vormt:
- Hemoglobine Gower I en II
- Hemoglobine Portland
- Epsilon-globine
- Zeta-globine vormt:
- In de foetale periode
- Alfa- en gamma-globines vormen:
- Hemoglobine F (foetaal, HbF)
- Alfa- en gamma-globines vormen:
- In de volwassen levensfase
- Alfa- en bèta-globine vormen:
- Hemoglobine A (adult, HbA)
- Alfa- en delta-globine vormen:
- Hemoglobine A2
- Alfa- en bèta-globine vormen:
High pressure liquid chromatography (HPLC):
Na de geboorte heeft het kind behoefte aan een lagere hemoglobine-affiniteit: de concentratie HbF gaat afnemen en de concentratie HbA gaat toenemen.
De verhouding tussen HbF en HbA kan door middel van de scheidingsmethode HPLC weergegeven worden:
- De zwak gebonden hemoglobines verschijnen als eerste op de grafiek in de vorm van pieken
- De goed gebonden hemoglobines verschijnen als laatste op de grafiek
Hoe groter de piek, hoe hoger de concentratie. Deze concentraties veranderen dus tijdens de levensloop:
- Volwassenen: 97-98% HbA en 2-3% HbA2
- Neonaat: 80% HbF en 20% HbA
- HbA2 is nog niet detecteerbaar
Bij afwijkend hemoglobine ontstaan er pieken op andere plekken.
Hemoglobinopathieën (HbP)
De meest voorkomende hemoglobinopathieën zijn sikkelcelziekte en thalassemie.
Dit zijn autosomale, recessieve aandoeningen die veroorzaakt worden door mutaties
.....read more
Cel tot Molecuul HC7: Genomics in de moderne Geneeskunde (thema overstijgend)
HC7. Genomics in de moderne Geneeskunde
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden verschillende ontwikkelingen op het gebied van genetische testen besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- De ontwikkeling van de Moon analyse op basis van artificiële intelligentie
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Preventieve genetische testen
Een genoomanalyse heeft als grootste doel om van reactieve naar preventieve geneesmiddelen te gaan: er wordt voorkomen dat een aandoening zich manifesteert en tot uiting komt.
Overzicht van genetische testen gedurende de levensloop:
- Voor de geboorte
- Pre-conceptie screening
- NIPT (non-invasie prenatale testing)
- Voor opsporing van trisomie 13/18/21
- Geboorte
- Tegenwoordig → hielprik
- In de toekomst → genoom sequencing
- Gedurende het hele leven
- ID/congenitale malformaties
- Genoom screening
- ID/congenitale malformaties
- Vanaf 50 jaar
- Kanker (vaak individuele screening)
Voordelen
Genetische diagnostiek heeft meerdere voordelen:
- Geeft informatie over de kans op aandoeningen bij het nageslacht
- Creëert mogelijkheden voor diagnostiek vóór of tijdens de zwangerschap
- Informatie over de kans op genetische aandoeningen bij familieleden kan verstrekt worden
- Creëert de mogelijkheid tot pre-symptomatisch testen van familieleden
- Geeft toegang tot meer toegespitste zorg
- Berwerkstelligt vermindering van schuldgevoels van ouders over de oorzaak van problemen bij het kind
Obstakels
Er zijn meerdere redenen om niet te screenen:
- Duur: er wordt geld besteed aan gezonde mensen
- Wie betaalt het?
- Hoe moet het genoom van een gezonde persoon geanalyseerd worden?
- Het menselijk genoom zit complex in elkaar:
- Gaat twee kanten op (transcriptie gaat naar rechts en naar links)
- Door splicing ontstaan er verschillende producten
- Er is veel junk-DNA
- Er zijn veel interacties
- Gen-gen interacties
- Eiwit-eiwit interacties
- Biochemische interacties
- Het menselijk genoom zit complex in elkaar:
- Wie deelt de uitslagen met de mensen?
- Is dit de taak van de klinisch geneticus of van de regering?
- Ethische dilemma’s?
- Zijn de voordelen groter dan de nadelen?
- Soms lijdt een vroegere diagnose niet tot een beter leven
- Zijn de voordelen groter dan de nadelen?
Data-analyse
Data -analyse vindt plaats volgens een aantal stappen:
- Base calling
- FASTQ-file
- Alignment
- BWA (BAM-files)
- Re-aligning
- GATK of andere tools
- Indentificatie van varianten
- GATK of andere tools
- Variant recalibration
- GATK of andere tools
- Annotatie
- Seattle sequentie of andere tools
- Filtering van de ~ 400.000 varianten
- > 5% in de populatie, intergenetische regio’s
- Verloopt volgens een aantal stappen:
Cel tot Molecuul HC8: Celmembranen en transport
HC7. Celmembranen en transport
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de opbouw van een celmembraan en de verschillende manieren van transport door het celmembraan besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Structuur en functie van celmembranen
De bouw van prokaryote en eukaryote cellen:
Er zijn enkele verschillen tussen de bouw van prokaryote en eukaryote cellen:
- Prokaryoot
- Eén plasmamembraan
- Alle cellulaire processen vinden plaats in het cytoplasma
- Eén plasmamembraan
- Eukaryoot
- Er zijn interne membranen (om de organellen) en plasmamembranen (om de cel)
- Organellen zijn d.m.v. een membraan afgescheiden van het cytoplasma
- Er zijn interne membranen (om de organellen) en plasmamembranen (om de cel)
Opbouw van een celmembraan:
Alle celmembranen zijn opgebouwd uit:
- Lipiden
- Eiwitten
Het plasmamembraan heeft een dun laagje dat bestaat uit een lipide-dubbellaag:
- Twee lipiden tegen elkaar aan
- De hydrofiele koppen van de lipiden zijn naar buiten gericht, de hydrofobe staarten naar binnen
- Hiertussen dobberen allerlei eiwitten
Het grootste deel van de lipiden in membranen zijn amfipatische fosfolipiden. Deze bestaan uit:
- Een glycerol-ruggengraat waar vetzuren aan vast zitten → de hydrofobe staarten
- Een fosfaatgroep met daarboven choline → de hydrofiele koppen
Als fosfolipiden in water opgelost worden vormen ze spontaan een celmembraan, het worden liposomen. De hydrofiele koppen gaan spontaan naar buiten en de hydrofobe staarten naar binnen.
Vloeibaarheid van membranen:
Eiwitten binnen de lipiden liggen niet stil → membranen zijn niet statitsch. Dit wordt veroorzaakt door de continue beweging van de lipiden binnen een celmembraan. Lipiden kunnen verschillende bewegingen maken:
- Beweging op afstand (lateral diffusion)
- Van plek wisselen (flexion)
- Draaien (rotation)
- Van de ene laag naar de andere laag (flip-flop) → dit komt zelden voor!
- Hiervoor zijn enzymen nodig
Om deze niet-statische membranen toch een beetje stevigheid te geven zijn er cholesterol moleculen aanwezig → zorgen voor de rigiditeit van het membraan:
- Cholesterol heeft een heel klein OH-kopje dat naar de waterkant toesteekt → veroorzaakt stevigheid
- 20% van het celmembraan bestaat uit cholesterol.
De vloeibare eigenschap van het membraan is belangrijk bij veel cellulaire processen:
- Celdeling: het membraan moet kunnen openen en sluiten
- Vesiculair transport: blaasjes moeten kunnen fuseren en daarna weer verlaten
- Eiwitten moeten zich fatsoenlijk kunnen bewegen
Functie van membraaneiwitten:
Er zijn heel veel membraaneiwitten die allemaal een andere functie hebben:
- Transporteurs
- Ankereiwitten
- Receptoren
- Enzymen
Eiwitten in een membraan hebben vaak een alfa-helix vorm → zo blijven ze in het membraan
.....read more
Cel tot Molecuul PD5: Ionkanaalziekte
PD5. Ionkanaalziekte
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In deze patiëntdemonstratie worden de aandoening Cystic Fibrosis, ook wel bekend als taaislijmziekte, besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er worden geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen besproken
Wat is Cystic Fibrosis?
Geschiedenis:
Cystic Fibrosis (taaislijmziekte) is een ernstige aangeboren ziekte. Het heeft een tijdje geduurd voordat men wist wat CF precies was:
- Vroeger werden kinderen met CF geassocieerd met hekserij:
- Kinderen smaakten zout
- Mager postuur
- Gezwollen, glanzend witte pancreas
- In de 20eeeuw werd meer ontdekt:
- Er werd een link tussen CF en longproblemen gelegd
- Andersen introduceerde de term Cystic Fibrosis van de pancreas
- 1946 werd dit uitgebreider beschreven: het is een autosomaal recessieve aandoening
- Later werd een zweettest om de ziekte aan te tonen ontwikkeld
- In de jaren ’80 werd bewijs geleverd: de oorzaak is een mutatie op chromosoom 7
- In 1989 is het hele gen beschreven
- Nu zijn een aantal dingen bekend:
- Mutatie in het CFTR-gen op chromosoom 7
- CFTR = cystic fibrosis transmembrane conductance regulator
- Er zijn soorten 2075 mutaties: de meest voorkomende is ΔF508
- Autosomaal recessief: er zijn 2 mutaties nodig
- De mildste mutatie bepaalt het ziektebeeld
- Komt vooral voor bij het kaukasische ras
- Mutatie in het CFTR-gen op chromosoom 7
Het CFTR-gen:
Het CFTR-gen codeert voor het CFTR-eiwit, dat een chloorkanaal dat in epitheelcellen zit vormt. Dit chloorkanaal transporteert chloor vanuit de cel naar buiten. Het CFTR-gen heeft verschillende onderdelen:
- TMD: transmembranale domeinen (6 sets)
- RD: regulatoire domeinen
- NBD1 en 2: nulceotide-bindende domeinen
- Bij CF zijn er mutaties in het NBD1 domein van het gen.
Gevolgen:
Een mutatie van het CFTR-gen heeft als gevolg dat het chloorkanaal niet goed werkt:
- Normaal wordt chloor met zout en water naar buiten getransporteerd → slijmproductie
- Als het chloorkanaal niet functioneert wordt er minder vocht getransporteerd → alle excreties bevatten minder water → worden taaier
- Obstructie van luchtwegen: trilharen die het epitheel bekleden kunnen door het vochttekort niet goed bewegen → slijm blijft achter en gaat indikken
- Obstructie van alvleesklierbuisjes: de afvoergang van de pancreas naar de darmen is niet goed aangelegd → er komen geen alvleessappen in de darmen → spijsverteringsproblemen
- Dit is vaak het eerste symptoom: de 1e mecoliumlosing komt niet
- Obstructie van vas deferens/eileiders/cervixslijm: leidt tot infertiliteit bij mannen en verminderde fertiliteit bij vrouwen
- Zweetproblemen: in zweet zitten ook chloorkanalen → zout uit zweet kan niet terug opgenomen worden
- Bij warm weer kunnen
Cel tot Molecuul HC9: Eiwittransport in de cel
HC9. Eiwittransport in de cel
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de vorming en het transport van eiwitten in de cel behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Eiwitvorming
In de cel vindt eiwit- en vesiculair (alles in de cel wat een functie heeft: lysosomen, mitochondriën, etc.) transport plaats. Een cel zit stampvol met eiwitten (een paar miljard). Deze eiwitten zitten heel dicht op elkaar. Een aantal van deze eiwitten zijn ribosomen. Tussen de ribosomen bewegen zich nog meer eiwitten, met allemaal een eigen functie.
Vorming eiwitten:
- De eerste translatie van mRNA begint in het cytosol op een vrij ribosoom: het RNA van het ribosoom voert de chemische reactie voor de translatie uit
- Dit RNA heet een ribozym (enzym)
- Translatie vindt plaats van 5’ → 3’
- Een ribosoom begint dus altijd aan de 5’ kant
- Uit het ribosoom komt altijd eerst het N-terminale deel van het eiwit → bepaalt de bestemming van het eiwit
- Aan het N-terminale deel van 30% van de eiwit zit een ‘signaal’-sequentie (een aminozuurvolgorde die functioneert als “adreslabel), deze is specifiek voor de eindlocatie:”
- De N-terminus bestaat uit een aminozuur en een ongebonden aminogroep
- De C-terminus is het andere uiteinde van de eiwitketen: een aminozuur met een ongebonden carboxygroep
- De 70% met geen signaalsequentie blijft in het cytosol → cytosolische lokalisatie van het eiwit
- Cytosol is cytoplasma zonder organellen
- Aan het N-terminale deel van 30% van de eiwit zit een ‘signaal’-sequentie (een aminozuurvolgorde die functioneert als “adreslabel), deze is specifiek voor de eindlocatie:”
- In de aminozuurvolgorde van het eiwit zit informatie die zegt waar het eiwit heen moet gaan
- Dit zijn onafhankelijke signalen die ook aan een ander eiwit geplakt kunnen worden
Uit een ribosoom komt een eiwit dat geen structuur heeft → het moet vouwen om functioneel te worden. In 70% van de gevallen zijn de eiwitten verkeerd, kunnen ze geen partner vinden voor een eiwitcomplex of zijn ze verkeerd gevouwen. Deze eiwitten worden direct weer afgebroken. Als dit niet gebeurt ontstaan er aggregaten, dit is het geval bij de ziekte van Huntington of Alzheimer. De eiwitten gaan aan elkaar klonteren.De cel wil dus voorkomen dat er aggregaten ontstaan.
Het eiwit dat het ribosoom uit komt moet het ER in. Hiertussen zit een hydrofoob membraan → eiwitten moeten op een bepaalde wijze over het membraan heen gaan.
Signaalsequenties
Signaalsequenties zijn dus een soort adreslabels van een aantal aminozuren aan het uiteinde van een eiwit, die het eiwit door membranen naar de
.....read more
Cel tot Molecuul WC1: Inzoomen op organellen (thema overstijgend)
WC1. Inzoomen op organellen
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden de organellen aanwezig in een cel besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Weefsels
Organen zijn opgebouwd uit verschillende weefsels:
- Klierepitheel
- Bedekkend epitheel (endotheel)
- Bloed
- Bindweefsel
Weefsels bestaan uit groepen cellen die samen één of meerdere functies vervullen.
Microscopen
Om een kijkje in de cel te nemen kan een Licht Microscoop (LM) of Transmissie Elektronen Microscoop (TEM) gebruikt worden. Met een elektronenmicroscoop kan heel gedetailleerd gekeken worden: er is een groot scheidend vermogen. Bij een licht microscoop vormt het zichtbare licht een beperkende factor.
De kern
De kern bevat DNA verpakt in chromosomen. In het DNA zit erfelijk materiaal. In de kern vinden verschillende processen plaats:
- Transcriptie
- RNA-processing
- DNA-repair
Daarnaast bevat de kern een kernenveloppe met poriën:
- Verdwijnt tijdelijk in de voorbereiding op de mitose
- De enveloppe is continu met het ruw-ER
- Via de kernporiën gaan mRNA en kernspecifieke eiwitten naar buiten of naar binnen
- De poriën bepalen wat naar binnen en naar buiten kan → onder een bepaald molecuulgewicht is er diffusie, erboven is er selectiviteit
De interfase:
De cytokinese is het proces waarin de cellen uit elkaar gaan. De kern is meestal zichtbaar in de interfase en af en toe in de mitose (dan kleurt de kern intenser door het verschil tussen hetero- en euchromatine).
In de interfase hebben kernen nucleoli (kernlichaampjes):
- Hierin liggen de korte armen van de chromosomen die genen (DNA) bevatten bij elkaar
- Worden zichtbaar door transcriptie van de genen die coderen voor rRNA
- Veel rRNA → veel kleurstof
- Worden meer bij veel ribosomen → er vindt veel transcriptie van de rDNA genen plaats
- Als er veel (grote) nucleoli aanwezig zijn, zijn er veel ribosomen en dus veel rER in de cel
- Ruw-ER is ER waarbij de ribosomen vastzitten en ze ook loszitten in het cytoplasma
- Als er veel (grote) nucleoli aanwezig zijn, zijn er veel ribosomen en dus veel rER in de cel
- Zijn alleen in de interfase zichtbaar → transcriptie is na de mitose op gang gekomen → chromatine is niet meer maximaal gecondenseerd
Het verschil tussen de nucleolus en heterochromatine is soms lastig om te zien. Heterochromatine wordt altijd langs de omtrek van de kernenveloppe. Als er alleen nog maar euchromatine is, weet je dat het nucleoli zijn.
Ribosomen:
Een ribosoom is een moleculair complex van eiwitten en rRNA dat de centrale plaats vormt van de eiwitsynthese. Ribosomen zijn functioneel in het
.....read more
Cel tot Molecuul HC10: Prenatale diagnostiek en screening (thema overstijgend)
HC10: Prenatale diagnostiek en screening
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden verschillende methoden van prenatale diagnostiek en screening behandeld en wordt uitgelegd wat precies het verschil tussen diagnostiek en screening is
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- De NIPT is een redelijk recente ontwikkeling op het gebied van prenatale screening
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Prenatale diagnostiek
Voor elke willekeurige zwangere is de kans op een kind met een aangeboren afwijking en/of een verstandelijke beperking 3-5%.
Prenatale diagnostiek heeft meerdere methoden:
- Vruchtwaterpunctie
- Termijn: week 15/16
- Naald wordt ingebracht → foetale cellen worden onderzocht
- Wordt gebruikt voor karyotypering: duurt 2-3 weken
- 0,3% kans op miskraam
- Afbreking: inleiding van de bevalling
- Vlokkentest
- Termijn: vanaf 11 weken
- Een stuk foetaal placenta wordt genomen
- De placenta bestaat uit een moederlijk en kinderlijk deel
- Er kan transabdominaal) of cervicaal een stuk kinderlijk placenta worden genomen
- De placenta bestaat uit twee lagen
- Buitenlaag: korte termijnkweek
- Binnenlaag: lange termijnkweek
- De placenta deelt snel → door mozaïek ontstaat er een verschil in de uitslag van korte en lange termijn
- De uitslag komt vanaf 2 dagen - 2 weken
- 0,5-1% kans op miskraam Risico miskraam: 1/100 of 1/200
- Afbreking: curettage/medicamenteus
Prenatale diagnostiek heeft meerdere doelen:
- Karyotypering
- DNA-onderzoek
- Enzymonderzoek
Indicaties invasieve prenatale diagnostiek:
- Maternale leeftijd: dit is in 2015 afgeschaft
- Echo-afwijking
- Verhoogde kans op een kind met een stofwisselingsziekte (DNA- of enzymonderzoek)
- Verhoogde kans op een kind met een aandoening waarvoor DNA-onderzoek mogelijk is (bv. cystic fibrosis)
- Voorgaand kind met een chromosoomafwijking
Het voordeel van prenatale diagnostiek is dat het diagnostisch onderzoek is → hoge betrouwbaarheid. Echter zijn er ook een aantal nadelen. Zo is leeftijd is een slechte voorspeller → 95% van de ingrepen heeft een normale uitslag → er is een ingreeprisico.
Prenatale screening
Bij prenataal screenend onderzoek worden hoog-risico zwangeren geselecteerd en worden zij niet-invasief onderzocht. Er zijn enkele verschillen tussen diagnostiek en screening:
Diagnostische test | Screenende test |
Individueel | (Deel van) de bevolking |
Definitieve uitslag | Voorlopige uitslag |
Test op verzoek | Ongevraagd aangeboden |
Bij aangedane of bezorgde personen | Bij personen zonder klachten of symptomen |
Mag veel tijd/moeite/geld kosten | Snel/goedkoop |
Er zijn enkele uitgangspunten/criteria voor screening, samengesteld door Wilson en
.....read more
Cel tot Molecuul HC11: Ligand-eiwitbinding en enzymologie
HC11: Ligand-eiwitbinding en enzymologie
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de werking ligands en enzymen besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Ligand-eiwitbindingen
In de cel binden eiwitten binden aan andere moleculen:
- Soms kortdurig en zwak
- Soms sterk
Als de eiwitten andere moleculen tegenkomen gaan ze non-covalente interacties aan:
- Waterstofbruggen
- Elektrostatische aantrekkingskrachten
- Vanderwaals-aantrekkingskrachten
Specifieke moleculen waar eiwitten aan kunnen binden worden ligands genoemd. Deze zijn heel belangrijk: zo kunnen eiwitten hun functie vervullen.
Cellulaire communicatie:
Cellen in het lichaam willen met elkaar kunnen communiceren, ook op afstand. Hiervoor scheiden cellen stofjes uit: ligands/chemische boodschappers. Een voorbeeld van een chemische boodschapper is insuline. Insuline wordt gemaakt door de pancreas en werkt op specifieke cellen met een insuline receptor. Als insuline bindt op bv. een skeletspier gaat glucose naar het celmembraan en wordt het opgenomen.
Receptoren:
Als de concentratie van ligand toeneemt zijn op een gegeven moment alle receptoren gebonden aan insuline → maximale hoeveelheid gebonden ligand: → saturatie.
Als de concentratie insuline nog meer stijgt, kan het niet meer binden aan receptoren.
De ligand-receptor binding kan ook wiskundig beschreven worden:
- Ligand + de vrije receptor vormen een evenwichtsreactie met de ligand-receptor
- L + Rfree ⇌LR
- Waar het evenwicht ligt, hangt af van of het een sterke of een zwakke binding is
- Receptoren met een lagere affiniteit hebben meer ligand nodig om hetzelfde aantal gebonden receptoren te bereiken
- De affiniteit kan berekend worden met de dissociatie constante
- Het is handig om te bekijken bij welke concentratie 50% van de receptoren bezet zijn
- Dit kan aan de hand van de verzadigingscurve
- Als 2 receptoren verschillende 50% punten hebben, hebben zij een verschillende affiniteit voor ligand
Enzymologie
Een enzym heeft een aantal eigenschappen:
- Eiwitten die binden aan een substraat (ligand)
- Katalysatoren: versnellen een biochemische reactie versnellen
- Maken of breken covalente bindingen
- Zetten substraten om in producten
- Hun naam eindigt meestal op -ase
Enzymen versnellen dus biochemische reacties. Het enzym orotidine 5’-fosfaat decarboxylase (OMP-decarboxylase) katalyseert de reactie in de pyrimidine biosynthese (DNA en RNA-synthese):
- Zonder OMP vindt er 1 reactie per 1 miljoen jaar plaats
- Met OMP vindt er 1 reactie per milliseconde plaats
Activatie energie:
Enzymen kunnen een reactie versnellen door de activatie energie te verlagen. Hierdoor kan de reactie eerder starten. Dit doen zij op verschillende manieren:
- Binden substraten in hun actieve centrum: twee
Cel tot molecuul HC12: Glucose en vetmetabolisme
HC12. Glucose en vetmetabolisme
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden de verschillende cycli van glucose- en vetmetabolisme behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Voor het tentamen hoeven we niet precies alle reactievergelijkingen uit ons hoofd te kennen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Verbranding van glucose in een cel
Carrier moleculen:
Metabolisme is een andere naam voor stofwisseling:
- Alle chemische processen die plaatsvinden in een cel
- Twee vormen:
- Anabolisme (assimilatie): kleine moleculen worden samengevoegd tot grotere stoffen → kost energie
- Katabolisme (dissimilatie): grotere moleculen worden afgebroken tot kleinere moleculen → energie komt vrij
- Twee vormen:
In de cellen wordt glucose stapsgewijs afgebroken en wordt de energie die vrijkomt opgevangen door carrier moleculen (draagmoleculen).
Bij verbranding wordt energie overgebracht in carrier moleculen naar een andere route/stofje. Carrier moleculen:
- ATP (adenosine trifosfaat)
- Een nucleotide die hoge energiefosfaatgroepen draagt
- Er zijn 3 fosfaatgroepen, bij afsplitsing van de 3e fosfaatgroep komt energie vrij voor alle cellulaire processen
- NADH (nicotinamide adenine dinucleotide)
- Draagt elektronen
- Bij verbranding van stoffen vinden redoxreacties plaats → elektronen worden overgedragen
- NAD++ H++ 2e-→ NADH
- FADH2 (flavin adenine dinucleotide)
- Ander type elektronen carrier, komt minder voor
- Kan ook elektronen opnemen/afgeven: FAD wordt FADH2
- Co-enzym A:
- Een acetyl groep carrier → draagt acetyl-CoA
- Groot molecuul met aan het einde een zwavelgroep → kan binden op acetylgroepen (lange koolstofketens)
- Hiermee ontstaat een binding: de acetylgroep wordt geactiveerd: bij binding aan co-enzym A ontstaat acetyl-CoA
Glucose katabolisme:
De verbranding van glucose bestaat uit 3 processen:
- Glycolyse
- Citroenzuurcyclus
- Oxidatieve fosforylering
Hierbij komt ATP vrij. Elektronen worden gedragen door NADH en FADH2.
Glycolyse:
De glycolyse bestaat uit 10 stappen, waarbij een glucosemolecuul (dat bestaat uit 6 C-atomen) wordt omgezet in 2 pyruvaat moleculen. Belangrijk is dat er zuurstof aanwezig is en dat de reactie dus aeroob is.
- Aan een glucosemolecuul worden 2 fosfaatgroepen gehangen → fructose 1,6-bifosfaat wordt gevormd
- Dit kost energie
- Fructose 1,6-bifosfaat wordt gesplitst in twee suikers die bestaan uit 2 C-atomen → glyceraldehyde 3-fosfaat
- Twee pyruvaatmoleculen worden gevormd → energie komt vrij in de vorm van 4 ATP
Netto reactie glycolyse:
- Glucose → 2 pyruvaat + 2 H2O
- 4 ATP gevormd – 2 ATP gebruikt → 2 ATP
- 2 NAD++ 4 e-+ 4 H+→ 2 NADH + 2 H+
Glycolyse vindt plaats in het cytoplasma van de cel. Daarna verplaatst het proces naar de mitochondriën: pyruvaat wordt door een transporteiwit door het
.....read more
Cel tot Molecuul HC13: Glucose homeostase
HC13: Glucose homeostase
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de homeostase van glucose besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Terminologie
Er zijn 3 belangrijke termen die het glucosegehalte beschrijven:
- Hyperglykemie: te hoog
- Lange termijn consequenties:
- Nierproblemen
- Voetproblemen
- Zenuwstoornissen
- Hartproblemen
- Oogproblemen
- Lange termijn consequenties:
- Normoglykemie (euglykemie): normaal
- Rond de 5 mM
- Hypoglykemie: te laag
- Korte termijn consequenties:
- Bibberen
- Duizeligheid
- Honger
- Geïrriteerdheid
- Hoofdpijn
- Zwak en moe
- Nervositeit
- Snelle hartslag
- Zweten
- Bibberen
- Korte termijn consequenties:
De rol van glucose in het lichaam
Glucose is een cellulaire brandstof: levert energie (voornamelijk in de vorm van ATP) voor de cellen. Het is een bouwsteen voor biomoleculen:
- Koolstofskelet van aminozuren (eiwitten)
- Ribose unit van nucleotides (nucleïnezuren)
- Vetzuren, vetten, cholesterol (lipiden) via acetyl-CoA
- Glycogeen (glucose-oplsag in cellen van de lever en de spieren)
- Glycolipiden (bv. AB0 bloedgroepsysteem)
- Proteoglycanen (onderdeel van het kraakbeen)
- Glycoproteïnen: eiwitten met daaraan suikermoleculen (koolhydraten) die covalent zijn gebonden aan de zijgroepen van de aminozuren (glycosylatie)
- Membraaneiwitten, bv. receptoreiwitten
- Extracellulaire eiwitten:
- Collageen
- Antilichamen (immunoglobulines, IG’s)
- Vele andere
Glycosylatie
Glycosylatie is:
- Een goed gecontroleerde post-translationele modificatie gekatalyseerd door specifieke enzymen genaamd glycosyl transferases
- Een normaal proces in het lichaam → essentieel voor de goede functie van een eiwit
Bij glycosylatie wordt aan een eiwit bestaande uit asparagines een suikermolecuul gezet. Dit suikermolecuul wordt veranderd door enzymen → ieder eiwit heeft zijn eigen specifieke suikergroep. Uiteindelijk komt het eiwit in het ER-lumen terecht: wordt getransporteerd naar de extracellulaire matrix. Een voorbeeld van een geglycosyleerd eiwit is immunoglobuline.
Extracellulaire domeinen van membraaneiwitten zijn vaak alleen aan de buitenzijde geglycosyleerd. De glycosylgroepen (carbohydraten) zitten allemaal aan het extracellulaire gedeelte van de membraaneiwitten.
Glycatie
Glucose heeft ook nare gevolgen. Monomere suikers zijn aldehydes of ketonen → hebben een chemisch reactieve carbonylgroep. Hierdoor reageren de suikers spontaan met aminozuur-residuen in eiwitten → leidt tot glycatie.
De belangrijkste verschillen tussen glycosylatie en glycatie:
Glycosylatie | Glycatie |
Enzymatisch | Chemische reactie |
Normale ‘biologie’ | Onvermijdelijk |
Altijd relevant voor de eiwitfunctie | Afhankelijk van de situatie relevant voor de eiwitfunctie:
|
Consequenties:
Glycatie heeft verschillende consequenties. Enkele voorbeelden zijn:
- Collageen:
- Extracellulaire glycoproteïne
Cel tot Molecuul PD6: Mono-genetische diabetes
PD6: Mono-genetische diabetes
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- Deze patiëntdemonstratie gaat over diabetes, met name over het MODY
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Glucosegehaltes
Diabetes wordt ook wel suikerziekte genoemd. Bij diabetes zijn er verhoogde glucosegehaltes:
- Nuchter: 7,0 mmol/L of hoger
- Niet nuchter: 11,1 mmol/L of hoger
Bij deze waarden is het risico op complicaties groter. Bij een gestoord nuchter glucosegehalte (> 6,1 en < 7,0 mmol/l) is er risico op het ontwikkelen van diabetes.
Glucose komt postprandiaal (na de maaltijd) in het bloed. Dit triggert de alvleesklier → produceert insuline. Insuline zorgt ervoor dat de glucose in spier- en vetcellen wordt opgenomen en dat de glucoseproductie door de lever wordt verminderd.
Glucose kan ook postabsorptief (via de lever) gemaakt worden. Met glucagon zorgt de lever ervoor dat er altijd voldoende glucose is → gluconeogenese door de lever.
Orgaansystemen betrokken bij glucosestofwisseling
Er zijn verschillende orgaansystemen betrokken bij de glucosestofwisseling:
- Insulineafgifte: pancreas
- Eilandjes van Langerhans:
- Bestaan uit 2000 insulineproducerende β-cellen:
- Productie van spijsverteringsenzymen (98-99% van het volume van de pancreas)
- Insuline productie (1-2%)
- Elke individuele β-cel kan precies de glucose meten → geeft een signaal af dat zorgt voor insulinetoename in het bloed → glucosegehalte neemt af
- Hebben een sensor- (reageert op een trigger) en secretiefunctie
- Bestaan uit 2000 insulineproducerende β-cellen:
- Eilandjes van Langerhans:
- Insuline-effect: spieren, vetcellen, lever
Diabetes mellitus type 1
Diabetes mellitus type 1 is een auto-immuunaandoening: het eigen afweersysteem vernietigt insuline-producerende cellen. Deze cellen zijn vrijwel allemaal kapot: er is geen sensor en geen secretiefunctie. Omdat insuline nodig is om te overleven, neemt een glucoseapparaatje de sensorfunctie over en wordt de secretiefunctie overgenomen door de insuline die ingespoten wordt.
De piekleeftijd van diabetes type 1 is 13 jaar. 50% van de patiënten krijgt de diagnose onder de 18 jaar.
Diabetes mellitus type 2
Type 2 diabetes ontstaat door overgewicht en te weinig beweging. Hierdoor is er onvoldoende effect van insuline → te weinig glucose opname in spier- en vetcellen en te hoge glucoseproductie door de lever. Er ontstaat dus insulineresistentie: de lever blijft insuline aanmaken, maar er wordt niet op gereageerd. Diabetes type 2 heeft een veel langzamer verloop dan type 1, de reactie op insuline wordt steeds iets minder.
De piekleeftijd voor type 2 diabetes ligt rond de 50 jaar, maar wordt steeds jonger.
Behandeldoelen
Het doel van de behandeling van diabetes is vooral het voorkomen van problemen door te hoge glucosewaarden:
- Korte termijn complicaties:
Cel tot Molecuul HC14: Van zeldzaam naar veelvoorkomend (thema overstijgend)
HC14. Van zeldzaam naar veelvoorkomend
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden verschillende manieren om het genoom in kaart te brengen behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn een aantal recente ontwikkelingen besproken, zoals: kandidaatgen onderzoek, hypothese vrij onderzoek, GWAS en toekomstig onderzoek
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Kans op genetische aandoeningen
Monogenetische aandoeningen hebben meestal een duidelijk overervingspatroon en worden veroorzaakt door een fout in één gen. Deze aandoeningen zijn dominant of recessief en kunnen met DNA testen worden onderzocht:
- Ziekte en ziektekansen
- Voorspelt het risico op ziekte: veelal gebaseerd op het aantal risico allelen voor die ziekte
- Geeft geen ja/nee uitslag
- Bv. diabetes en hart- en vaatziekten
- Er zijn duizenden varianten in ieder genoom
- Wat is onschuldig en wat niet?
Multifactoriële ziektes:
De oorzaak is van een genetische aandoening is vaak multifactorieel → wordt veroorzaakt door:
- Leefstijl
- Overgewicht
- Roken
- Onvoldoende beweging
- Voeding
- Genetica
- Gen A
- Gen B
- Gen C
- Gen D
- Gen E
- Omgeving
- Luchtvervuiling
- Klimaat
Polygenetische aandoeningen:
Een aandoening kan polygenetisch zijn:
- Meerdere genen dragen bij aan het verhoogde risico
- Bijdrage van de afzonderlijke genen is klein
- Het overervingspatroon is niet eenvoudig vast te stellen → dit kan op een bepaalde manier toch vastgesteld worden:
- Er wordt vastgesteld of de ziekte een genetische oorzaak heeft
- Dit kan d.m.v. tweelingonderzoek: één-eiige tweelingen delen 100% van hun genetisch materiaal → dus 100% van de erfelijke aanleg voor ziekten
- Twee-eiige tweelingen (en normale broers en zussen) delen 50% van hun genetisch materiaal → dus 50% van de erfelijke aanleg voor ziekte
- Dit wordt uitgedrukt in de heritability score: h2
- Geeft het relatieve aandeel van genetische factoren bij het ontstaan van fenotypische verschillen tussen personen in een populatie: h2 = 2(r(MZ) – r(DZ))
- MZ = monozygote tweeling
- DZ = dizygote tweeling
- Geeft het relatieve aandeel van genetische factoren bij het ontstaan van fenotypische verschillen tussen personen in een populatie: h2 = 2(r(MZ) – r(DZ))
- Er wordt onderzocht welke genen betrokken zijn bij de ziekte
- Wordt gedaan door groepen te vergelijkingen in het drager zijn van een bepaald gen en in het hebben van de ziekte → als er evenveel gezonde dragers zijn als zieken, heeft het gen niks met de ziekte te maken
- Er wordt gekeken of de patiënt drager is van de erfelijke aanleg m.b.v. genoom wijde associatie studie
- Dit kan met moderne technieken steeds sneller → de steekproeven worden steeds groter
Odds-ratio:
De kans op een
.....read more
Cel tot Molecuul HC15+16: Overervingspatronen
HC15+16. Overervingspatronen
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden een aantal basisbegrippen die horen bij het onderwerp overervingspatronen behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Je moet weten wanneer je het Hardy-Weinberg evenwicht moet toepassen en wanneer niet
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Geschiedenis
William Bateson en Archibald Garrod ontdekten in 1908 alkaptonuria als eerste monogenetische aandoening. Hierbij kan aminozuur tyrosine niet goed worden omgezet door een gebrek aan het enzym dat homogentisinezuur omzet.
Victor McKusick is de “vader” van de medische genetica. Hij heeft alle gegevens over monogenetische aandoeningen verzameld in McKusick’s catalog.
Soorten afwijkingen
Er zijn 3 soorten afwijkingen:
- Single gene afwijking/mono-genetische ziekte: er is één mutatie in één gen
- Mendeliaanse overerving
- Bijvoorbeeld in het homogentisate 1,2-dioxygenase gen → alkaptonuria
- Er zijn 3.820 genen gelinkt aan monogene aandoeningen
- Chromosomale afwijking: er is een kwalitatieve of kwantitatieve afwijking van een chromosoom
- Bijvoorbeeld trisomie 21
- Multifactoriële afwijking: er zijn meerdere genen betrokken
- Een polygene overerving in families (lichaamslengte, diabetes mellitus, etc.)
DNA-onderzoek wordt ook buiten de medische wereld gebruikt. De verwantschap tussen mensen kan gebruikt worden om een “cold case” op te lossen.
Stamboomonderzoek
Bij een mono-genetische ziekte kan men informatie over de diagnose en de wijze van overerving aan de hand van stambomen bekijken. Hiermee kan men de risico’s op een ziekte en de kans op dragerschap berekenen. Echter kan er niet altijd a.d.h.v. stambomen een beslissing gemaakt worden: er kunnen altijd spontane mutaties of uniparentale disomie ontstaan → kunnen niet van de stamboom afgelezen worden.
Bij stamboomonderzoek wordt er gekeken naar de transmissiepatronen binnen families.
- Familiegeschiedenis
- Proband = de eerste persoon die attentie zoekt voor zijn klachten
- Andere familieleden (zussen en broers)
- Eerstegraads, tweedegraads, derdegraads
- Consaguinous = bloedverwantschap
Begrippen omtrent genetische eigenschappen:
Er worden een aantal begrippen gebruikt om een genetische eigenschap te beschrijven:
- Dominant: wordt met een hoofdletter aangegeven
- Sterk/puur dominant: het fenotype komt tot expressie wanneer er al één kopie van het allel is
- Co-dominant
- AB0-systeem
- Incompleet/semidominant??
- Recessief: wordt met een kleine letter aangegeven
- Twee mutante allelen
- Homozygoot: 2 dezelfde genen (RR of rr)
- Twee mutante of twee wild type allelen
- Heterozygoot: 2 verschillende genen (Rr)
- Eén mutant en één wild type allel
- Compound heterozygoot: er zijn twee verschillende mutante allelen
- Hemizygoot: een mutant allel op een X-chromosoom in een man
- Er kan sprake zijn van een mitochondriale afwijking
Begrippen omtrent genen:
Cel tot Molecuul HC17: Kansrekenen
HC17. Kansrekenen
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de basis voor kansrekenen en statistiek gelegd
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Wat is een kans?
Kansrekening speelt een rol in de:
- Klinische genetica: hoe waarschijnlijk is het dat een patiënt drager is?
- Diagnostiek: hoe waarschijnlijk is het dat een patiënt met een positieve test de ziekte heeft?
- Prognostiek: hoe waarschijnlijk is het dat een patiënt over 5 jaar nog leeft?
Een kans (P, probability) is een proportie in een populatie. Het begrip populatie kan heel divers zijn (de hele samenleving, kinderen van 5 jaar, 65+-ers, etc.). Het is daarom belangrijk dat de relevante populatie duidelijk in de context is.
Omdat het meestal onmogelijk is een hele populatie te bestuderen, moet er gebruik worden gemaakt van een steekproef: een willekeurige trekking uit de populatie. Bij een steekproef geldt de “Wet van grote aantallen” → een grote steekproef geeft een reëler beeld van de werkelijke populatie dan een kleinere steekproef. De uitslag van een steekproef wordt m.b.v. statistiek vergeleken met de populatie.
Soms mogen kansen bij elkaar opgeteld worden. Dit mag als gebeurtenissen elkaar uitsluiten:
- P(A of B) = P(A) + P(B)
- Voorbeeld: P(rode vrouw of zwarte man) = P(rode vrouw) + P(zwarte man)
- Want een rode vrouw kan geen zwarte man zijn
Voorwaardelijke kansen
Een voorwaardelijke kans is de proportie in een deelpopulatie. Er wordt bijvoorbeeld gekeken naar tuberculosepatiënten gegeven een positieve testuitslag. De deelpopulatie bestaat dan uit de mensen met een positieve testuitslag:
De voorwaardelijke kans wordt berekend d.m.v. de volgende formule:
- P(A|B) = aantal(A&B)/aantal(B)
Een andere notatie voor deze formule is:
- P(A|B) = P(A&B)/P(B)
Het is belangrijk dat A en B niet per ongeluk omgewisseld worden: dan ontstaat er een hele andere uitslag.
Voorbeeld: PPT
- A = rood
- B = vrouw
- P(A&B) = de kans op een rode vrouw = 0,4
- P(B) = de kans op een vrouw = 0,5
- P(A|B) = 0,4/0,5 = 0,8
Afhankelijkheid en onafhankelijkheid
Als het voorkomen van A niet leidt tot een ander voorkomen van B zijn A en B onafhankelijk van elkaar. A en B zijn statistisch onafhankelijk als de voorwaardelijke kans hetzelfde is als de onvoorwaardelijke kans:
- P(A|B) = P(A)
Het optreden van B is dus niet informatief over de kans op het optreden van A. Een voorbeeld hiervan is het rollen van een dobbelsteen.
Als twee gebeurtenissen onafhankelijk
.....read more
Cel tot Molecuul HC18: Triplet expansie ziekte
HC18. Triplet expansie ziekte
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden de triplet expansie ziektes myotone distrofie, fragiele X-syndroom en de ziekte van Huntington besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Myotone distrofie
Myotone distrofie is een voorbeeld van een expansie van een repeat (in dit geval de CTG-volgorde) op chromosoom 19. Het is een dominant overervende aandoening. Deze repeats kunnen instabiel zijn: een deel van de cellen kan een lange repeat hebben terwijl een ander deel een korte repeat heeft. Door overerving kunnen repeats steeds groter worden (anticipatie):
- Normaal: 5-41 repeats
- Premutatie: 42-180 repeats
- Klassieke mutatie: 200-1000 repeats
- Congenitale mutatie: 1000-2000 repeats
Zo’n verlenging of verkorting van een stukje DNA kan zichtbaar gemaakt worden met de “southern blott” techniek. Deze techniek is erop gebaseerd dat korte stukjes DNA sneller voortbewegen dan lange stukjes DNA.
Fragiele X-syndroom
Een andere repeatziekte is het fragiele X-syndroom: een X-gebonden recessieve aandoening. Hierbij is er een repeat van CGG in FMR1 op plaats Xq27:
- Normaal: 5-44 repeats
- Geen klachten en geen verhoogde kans op fragiele X-offspring
- Intermediate: 45-54 repeats
- Vrouwen: in 14% van de gevallen verlenging tot premutaties bij de draagster
- Premutatie: 55-200 repeats
- Mannen: kans op ataxie en tremo, transmissie is stabiel
- Vrouwen: kans op vroegtijdige overgang, kans op transmissie naar een volledige mutatie
- Pathologie: >200 repeats
- Mannen: 100% heeft een verstandelijke beperking
- Vrouwen: 50% heeft een verstandelijke beperking
Kenmerken:
De belangrijkste kenmerken zijn:
- Matige ernstige mentale retardatie
- Lang gelaat
- Grote, afstaande oren
- Typisch gedrag:
- Hyperactiviteit
- Fladderen met armen/handen
- Verminderd oogcontact
- In 25% van de gevallen autisme
Bij meisjes met een volle mutatie is er een vergelijkbaar maar milder beeld. 50% heeft een normale intelligentie.
De ziekte van Huntington
Het gen voor de ziekte van Huntington ligt op chromosoom 4p. De ziekte erft autosomaal dominant over. Bij de ziekte van Huntington is er een expansie opgetreden van de repeterende sequentie voor glutamine (CAG) in het huntingtine gen:
- Doordat glutamine wordt uitgerekt ontstaat er een afwijkend eiwit
- Het eiwit gaat in de kern aggregeren
- De andere eiwitten in de cel vallen weg
- Er sterven zenuwcellen af
Dit leidt tot de symptomen van de ziekte van Huntington: het niet onder controle hebben van de spieren. De ziekte van Huntington komt gemiddeld tussen het 40steen 60stelevensjaar tot uiting. Bij een langere repeat is er een eerdere beginleeftijd:
Cel tot Molecuul HC19: Wil je het weten? (thema overstijgend)
HC19. Wil je het weten?
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden de ethische en psychologische principes van (het testen op) de ziekte van Huntington behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Het testen op de ziekte van Huntington is een relatief recente ontwikkeling
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen met betrekking tot het tentamen gedaan
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Wat houdt de ziekte van Huntington in?
De ziekte van Huntington heeft een aantal veelvoorkomende kenmerken:
- Eerste symptomen meestal tussen 35-44 (grote spreiding)
- Onwillekeurige bewegingen die langzaam verergeren
- Verstandelijke achteruitgang (cognitieve stoornissen → dementie)
- Psychiatrische problemen: depressie, apathie, prikkelbaarheid, dwang, psychose
- Problemen met spreken en slikken
- Uiteindelijk volledig hulpbehoevend
- Overlijden na gem. 15-18 jaar
- (Nog) geen genezende of vertragende behandeling
- Belastend voor gezinsleden
- Confronterend voor risicodragers
Testen op de ziekte van Huntington
Redenen om te testen:
Er zijn een aantal redenen waarom iemand kan kiezen om wel getest te worden op de ziekte van Huntington:
- Psychologisch
- Het verminderen van psychologische last door onzekerheid (piekeren, angst, etc.)
- Beslissingen en keuzes
- Kinderwens
- Relatievorming
- Werk
- Toekomstige zorg en levenseinde
- Kinderen informeren over hun risico
- Bewuster leven
Het verloop van de test:
De test verloopt als volgt:
- Intake:
- Klinisch geneticus
- Psycholoog
- Neuroloog
- Nabespreking en beleid
- Vervolg (ongeveer 4 weken later)
- Klinisch geneticus
- Psycholoog
- Bloedafname
- Uitslag (ongeveer 4 weken later)
- Klinisch geneticus
- Psycholoog
- Flexibele psychologische zorg
Richtlijn:
De voorspellende test moet zich houden aan een aantal richtlijnen:
- Alleen meerderjarigen
- Nooit op verzoek van derden
- Altijd psychologische zorg
- Nog geen bloedafname na het eerste consult
- Proces samen met partner
- Non-directieve aanpak
De intake:
Er moet rekening gehouden worden met psychologische aspecten bij de intake voor een test:
- Motivatie voor de test
- Ervaringen met Huntington in het gezin en de familie
- Emotionele beleving
- Reflectie op gevolgen van een goede/slechte uitslag
- Inschatting van het effect van de testuitslag
- Coping en draagkracht
- Sociale steun
- Psychische problemen c.q. psychopathologie
- Kwaliteit partner-relatie
Er mogen geen kinderen of adolescenten getest worden. Hiervoor zijn een aantal redenen:
- Kunnen zelf de gevolgen nog niet overzien
- Kans op schade in de normale psychologische ontwikkeling
- Toekomstige autonomie van het kind is in gevaar → het kind moet als volwassene zelf kunnen beslissen
De uitslag:
Ook bij de uitslag moet er rekening gehouden worden met psychologische aspecten:
- Emotionele beleving
- Aansluiten bij motivatie voor de test
- Perspectief geven
- Kijken naar de directe toekomst (vandaag, morgen)
- Informeren van anderen
- Afspraken over follow-ups
- Zowel
Cel tot Molecuul HC20: Inleiding communicatie en signaaloverdracht
HC20. Inleiding communicatie en signaaloverdracht
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de eerste basis voor het onderwerp cel communicatie en signaaloverdracht gelegd
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Verspreiden van signalen
Bij communicatie en signaaloverdracht spelen zenders en ontvangers een grote rol:
- Zenders zenden signalen uit
- Ontvangers ontvangen en verwerken signalen
Deze elektrische of chemische signalen verschillen in snelheid → de effecten kunnen heel direct of indirect zijn.
Er zijn verschillende soorten signalen:
- Chemisch: via signaalmoleculen
- Elektrisch: depolarisatie celmembraan
Chemische signalen kunnen op verschillende manieren verspreid worden:
- Endocriene signalen: hormonen → worden aan de bloedbaan afgegeven
- Lange afstand communicatie
- Paracriene signalen: worden aan extracellulaire vloeistof afgegeven → komen terecht bij de buurtcellen
- Communicatie tussen cellen bij elkaar in de buurt
- Neuronale signalen: worden d.m.v. een neurotransmitter afgegeven → binden aan een receptor in de targetcellen
- De neurotransmitter wordt afgegeven in de synapsspleet
- Communicatie over een iets langere afstand
- Contact-afhankelijke signalen: worden door membraangebonden signaalmoleculen van cel naar cel overgedragen
- Membraangebonden signaalmoleculen binden aan een receptor van de doelwitcel
- Er is fysiek contact tussen de cellen
Het effect van een extracellulair signaalmolecuul wordt bepaald door de “cellulaire context”:
- De aan- of afwezigheid van de specifieke receptor van dat molecuul in/op een cel
- Vb: als een cel geen receptor heeft voor insuline, kan de cel hier niks mee
- De aanwezige intercellulaire signaal- en effectormoleculen
Cellen kunnen zich op verschillende manieren gedragen. Een cel kan:
- Overleven
- Groeien
- Delen
- Differentiëren in een andere cel
- Doodgaan (apoptose)
Deze processen kunnen alleen goed uitgevoerd worden bij goede celcommunicatie.
Soorten receptoren
Het effect van een signaal in de ontvangende cel kan verschillen:
- Snelle reacties: de binding van het signaalmolecuul aan de receptor zorgt gelijk voor een verandering van de functie van het eiwit
- Langzaam: gaat via transcriptie → nieuw RNA maakt nieuwe eiwitten aan
Vaak is er een combinatie van snelle en langzame signalen aanwezig.
Als er een extracellulair signaal hecht op een receptor, ontstaat er een intracellulaire reactie. Deze reactie kan snel of traag plaatsvinden. Er zijn verschillende receptoren:
- Celoppervlakte receptoren: aan de buitenkant van het plasmamembraan
- Herkennen hydrofiele en grote signaalmoleculen
- Er zijn 3 hoofdtypen van membraan-gebonden receptoren:
- Ion-kanaal gekoppelde receptoren: door ligand-receptor binding gaat een kanaal open
- G-protein gekoppelde receptoren (GPCR’s): doordat ligand bindt aan receptor worden G-eiwitten
Cel tot Molecuul HC21: GPRC's en 2nd messengers
HC21. GPRC’s en 2nd messengers
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt uitgebreid de functie en werking van GPRC's en 2nd messengers toegelicht
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
GPCR’s:
G-protein-Coupled Receptors activeren trimere G-eiwitten → interessant voor toekomstige artsen:
- Er zijn meer dan 800 verschillende GPCR’s gecodeerd in ons genoom
- Deze zijn betrokken bij veel biologische processen en aandoeningen
- Het zijn succesvolle “drug targets”
Er zijn twee hoofdtypen receptoren:
- Cell-surface receptors/membraangebonden receptoren: extracellulaire signalen gaan via meerdere tussenstappen naar de “effectoren”
- Ion-kanaal gekoppelde receptoren: een chemisch signaal wordt omgezet in een elektrisch signaal
- Post-synaptische acetylcholine receptoren
- Enzym-gekoppelde receptoren: receptor tyrosine kinases
- Bv. insuline receptoren op spier- en vetcellen en FGF-receptoren
- Een ligand in de vorm van een dimeer bindt aan twee receptoren → deze receptoren binden en worden geactiveerd → kunnen een verbonden enzym activeren → 2nd messengers
- G-eiwit gekoppelde receptoren (GPCRs): een receptor die met een signaalmolecuul een binding aan kan gaan met een G-proteïne → activeert het G-eiwit
- Dit G-eiwit laat dan los van de receptor en bindt aan een enzym
- Dit gebeurt allemaal op het membraan
- Ion-kanaal gekoppelde receptoren: een chemisch signaal wordt omgezet in een elektrisch signaal
- Intracellulaire receptoren: communicatie via twee belangrijke moleculaire schakelmechanismes
- Fosforylering van eiwitten: tyrosine, serine of threonine kinases
- Defosforylering van eiwitten: tyrosine, serine of threonine fosfatases
G-eiwitten
G-eiwitten zijn celoppervlakte receptoren die in een membraan zitten:
- Hebben een specifieke structuur die 7x heen en weer door het membraan gaat
- Het eiwit blijft altijd aan het membraan zitten
- Als het signaalmolecuul (bv. adrenaline) bindt aan de receptor, ontstaat er een confirmatieverandering van de receptor → het eiwit kan aan de receptor binden → wordt geactiveerd → activeert andere eiwitten
Fosforylering kan zowel inactivatie als activatie zijn. G-eiwitten kunnen d.m.v. de celoppervlakte receptoren GPCR’s GTP binden en hydrolyseren:
- Een G-eiwit is actief als er een GTP gebonden is
- Een G-eiwit wordt door hydrolyse inactief
- GTP wordt via een eigen, intrinsieke enzymatische activiteit van het G-proteïne GTPase gehydrolyseerd tot GDP
Hoofdklassen G-eiwitten:
Er zijn twee hoofdklassen G-eiwitten:
- Hetero-trimere G-eiwitten: een membraangebonden eiwitcomplex dat gebonden en geactiveerd wordt door gestimuleerde G-Protein Coupled Receptors (GPRC’s)
- Een trimeer G-eiwit bestaat uit 3 subunits:
- α-subunit
- β-subunit
- γ-subunit
- De α-subunit bevat GDP in inactieve staat en kan door de receptor geactiveerd worden →confirmatieverandering van de Gα-subunit → GDP wordt losgelaten → GTP kan binden →het geactiveerde
- Een trimeer G-eiwit bestaat uit 3 subunits:
Cel tot Molecuul HC22: RTK's en insulinesignalering
HC22. RTK’s en insulinesignalering
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt uitgebreid de werking van RTK's en insulinesignalering toegelicht
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- De kort besproken behandeling voor tumoren is een redelijk recente ontwikkeling
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Voor het tentamen hoeven we slechts globaal de verschillende besproken reacties te kennen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
RTK’s
Receptor Tyrosine Kinases (RTK’s) zijn enzym-gekoppelde receptoren. Het zijn 2nd messengers. Een voorbeeld van een RTK is de insulinereceptor:
- Insuline bindt met monomere insulinereceptoren → er vindt dimerisatie van de receptoren plaats: ze komen bij elkaar
- Het intracellulaire deel van de receptor ondergaat autofosforylering: er komen een aantal gefosforyleerde tyrosines op de RTK: vormen bindingsplaatsen voor verschillende 2nd messenger eiwitten
- Eiwitten met een affiniteit voor fosfo-tyrosine binden aan de gesfosforyleerde tyrosines → er vormt een intracellulair signaal complex
- De eiwitten worden door fosforylering actief
Ras-eiwitten:
De meeste receptor tyrosine kinases activeren het monomere G-eiwit Ras. Ras-eiwitten fungeren als “moleculaire schakelaars” die intracellulaire signaalketens controleren:
- Een signaalmolecuul activeert receptor tyrosine kinases
- Een adaptor proteïne bindt aan de gefosforyleerde tryosines
- Ras-GEF (Guanine nucleotide Exchange Factor) bindt aan het aan het adaptor proteïne
- Ras-GEF zet GDP op het inactieve Ras-eiwit om in GTP → het Ras-eiwit wordt geactiveerd
- Geactiveerd Ras (met dus gefosforyleerde tyrosines) activeert een proteine kinase cascade, bijvoorbeeld de MAP-kinase route
- MAP = Mitogen Activated Protein Kinase (mitogeen = celdeling stimulerend)
- Een geactiveerd Ras bindt met een MAP-kinase die fosforyleert: dit wordt een MAP-kinase kinase kinase genoemd
- MAP-kinase kinase fosforyleert MAP-kinase kinase
- MAP-kinase kinase activeert MAP-kinase
- MAP-kinase stimuleert de celdeling door een aantal “target” eiwitten te fosforyleren
Ras activeert dus de MAP-kinase route
PI3-kinase:
Geactiveerde RTK’s stimuleren ook PI-3 kinase:
- PI3-kinase zet PIP2 om in PIP3
- PIP2 en PIP3 zijn eiwitten die met lipiden vast in het membraan zitten
- Door fosfotyrosine kan PI3-kinase binden en geactiveerd worden → forsoryleert PIP2 naar PIP3
- Aan PIP3 kunnen andere eiwitten, zoals PDK1, worden verbonden
- PDK1 bindt aan en activeert Akt
- Akt activeert Tor (ook een kinase)
- Tor stimuleert de celgroei via:
- Inhibering van de eiwitafbraak
- Stimulering van de eiwitsynthese
- Geactiveerd Akt remt de apoptose door de fosforylering/remming van het pro-apoptose eiwit Bad → dit zorgt voor het vrijgeven van Bcl2
- Bcl2 promoot de overleving van de cel
- Tor stimuleert de celgroei via:
Het effect van PI-3 kinase in omkeerbaar: PIP3 kan door PTEN omgezet worden in PIP2: PTEN haalt de fosfaatgroep van PIP3 af. Er is dus een balans tussen PIP3 en PIP2.
Kankercellen:
De meeste kankercellen
.....read more
Cel tot Molecuul PD7: Cellulaire communicatie verstoord
PD7. Cellulaire communicatie verstoord
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit patiënt demonstratie college worden verschillende aspecten van de ziekte achondroplasie toegelicht
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- De korst besproken behandelingen voor achondroplasie zijn zeer recente ontwikkelingen
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen behandeld
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Prevalentie
Achondroplasie is de meest voorkomende oorzaak van kleine lengte en disproportie. Achondroplasie komt voor bij ongeveer bij 1 op de 25.000 pasgeborenen. Er worden in Nederland dus 6 tot 8 kinderen per jaar met deze aandoening geboren.
Kenmerken
Achondroplasie heeft een aantal opvallende kenmerken:
- Kleine lengte
- Mannen 1,31m
- Vrouwen 1,24m
- Korte ledematen
- Huidplooien
- Smalle borstkas → minder ruimte voor de longen
- Groter hoofd dan gemiddeld
- Bol voorhoofd
- Diepe neusbrug
- Diepe lumbale lordose (holle rug)
- Drietand vingers: vingers kunnen niet naast elkaar gehouden worden
- Stenose onderin de wervelkolom: breedte van de wervelkolom neemt af i.p.v. toe
- Vernauwing cranio-cervicale overgang → ademhalingsproblemen
- Vertraagde motorische ontwikkeling (door korte ledematen en lagere spierspanning)
- Obesitas
- Obstructieve slaapapneu
- Middenoorproblematiek
Overerving
Achondroplasie wordt veroorzaakt door een mutatie op het FGFR3 gen. De overerving van de mutatie van het FGFR3 gen is:
- Autosomaal dominant → 50% kans op overerving
- Nieuwe mutatie bij 80-90%
- Deze mutatie is paternaal: treedt meestal op in de zaadcel
- Als mannen op hogere leeftijd kinderen krijgen is er een hogere kans op het ontstaan van nieuwe autosomaal dominante aandoeningen
- Deze mutatie is paternaal: treedt meestal op in de zaadcel
- Familiair bij 10-20%
- Als beide ouders het dominante allel doorgeven ontstaat er een ernstigere vorm van achondroplasie
Het is een “Gain of function” mutatie: 80%-90% van de mutaties is de novo. Door de mutatie remt de stimulatie van chondrocyten → minder groei van de groeischijven. Het gen is altijd actief, wat dus leidt tot te veel remming en minder groei.
Andere mutaties
In het FGFR3 gen kunnen op andere plaatsen ook mutaties voorkomen:
- Thanatophore dysplasoe (TD)
- Kleine lengte
- Korte ledematen
- Groot hoofd
- Frontal bossing
- Diepe neusbrug
- Smalle thorax → longen komen niet goed tot ontwikkeling
- Gebogen femora (type I)
- Klaverbladschedel (type II)
- Lethaal door:
- Compressie van de hersenstam
- Slechte longontwikkeling
- Hypochondroplasie (HYP)
- Kleine lengte
- Mannen: 138-165 cm
- Vrouwen: 128-151 cm
- Korte ledematen
- Korte handen zonder trident
- Groot hoofd
- Faciaal normaal
- Verstrekte lumbale lordose (genu varum)
- Normale motorische ontwikkeling
- Lumbale stenose
- Soms een verstandelijke beperking
- Kleine lengte
- Severe achondroplasia with developmental delay and acanthosis nicrigans (SADDAN)
Oorzaak
Achondroplasie wordt veroorzaakt door mutaties in het FGFR3 gen:
- 3e receptor voor FGF-groeifactoren
- Gelegen op het uiteinde van de korte arm
Cel tot Molecuul HC23: Therapieën in de maak (thema overstijgend)
HC23. Therapieën in de maak
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college worden mogelijke therapieën voor dystrofine deficiëntie besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Vrijwel alle besproken therapieën zijn recente ontwikkelingen
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Voor het tentamen is vooral de leesraam van de genetische code belangrijk
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Dystrofine
Dystrofine is een schokbreker tijdens de spiercontractie: het verbindt het cytoskelet aan de extracellulaire matrix. Zonder dystrofine zijn de spieren kwetsbaar voor schade en ontstekingen → er is minder bloedtoevoer naar de spieren en te veel calcium. Dit resulteert in verlies van spierfunctie:
- Mensen met de ziekte van Duchenne missen één of meerdere exonen → het leesraam van het eiwit dystrofine is verstoord → de translatie wordt vroegtijdig afgebroken → er ontstaat een niet functioneel dystrofine eiwit
- Mensen met de ziekte van Becker missen ook exonen, maar het leesframe is intact → de translatie kan doorgaan → dystrofine is gedeeltelijk functioneel (is intern korter)
Dystrofine verbindt actine aan het bindweefsel. Zonder dystrofine lopen spiervezels continu schade op tijdens de spiercontractie. Hierdoor is er chronische spierschade: er zijn ontstekingen → leidt tot fibrose. Dit remt het spierherstel. Daarnaast gaat er minder bloed naar de spieren. Bij spiercontractie wordt bloed uit de spier geperst, terwijl er juist meer bloed nodig is. Omdat er geen dystrofine is verwijden de bloedvaten niet. Ook zijn er te veel calciumionen in de spieren → de mitochondria raken beschadigd.
Fouten ontstaan doordat er geen dystrofine eiwitten gemaakt kunnen worden. Tijdens de splicing worden intronen verwijderd en exonen vertaald naar dystrofine. Bij Duchenne missen exon 48, 49 en 50 en passen 47 en 51 niet op elkaar → het leesraam verschuift en de code wordt onleesbaar. Bij Becker mist er nog een exon (51), terwijl 47 wel op 52 past. Hierdoor ontstaat er een eiwit dat in het midden een deel mist, maar doordat de uiteinden wel goed zijn is het eiwit deels functioneel.
De therapie voor Duchenne richt zich op het verbeteren van de spierkwaliteit of spiermassa. Andere therapieën focussen zich op het aanpakken van het gendefect door:
- Exon skipping
- Stopcodon readthrough
- Gentherapie
- Genoom editing
Gentherapie
Bij gentherapie wordt een functioneel gen toegevoegd aan de spiercellen van de patiënt. Hiervan kan dystrofine gemaakt worden. Echter moeten deze genen in de celkernen van spiervezels terecht kunnen komen. Daarom is een microdystrofine ontwikkeld waarbij alleen de cruciale delen zijn behouden → het is klein genoeg om in het adeno-associated virus (AAV) te passen:
- Komt voor in een groot deel van de bevolking
- Infecteert de spier niet
- Heeft de voorkeur voor
Cel tot Molecuul HC24: Cytoskelet
HC24. Cytoskelet
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de opbouw en functie van het cytoskelet (intermediaire filamenten, microtubuli en actinefilamenten) besproken
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Het cytoskelet
Het cytoskelet is een ingewikkeld netwerk van draadvormige moleculen in het cytoplasma. Het zorgt voor:
- Vormt het skelet van de cel
- Maakt als “spier” beweging mogelijk
- Lokalisatie van organellen
- Transport in de cel
- Segregatie van chromosomen
- Het splitsen van een cel in twee dochtercellen (cytokinese) tijdens de mitose
Er zijn drie klassen filamenten aanwezig in het cytoskelet:
- Intermediaire filamenten
- Diameter = 10 nm
- Microtubuli
- Diameter = 25 nm
- Actinefilamenten
- Diameter = 7 nm
De filamenten worden onderscheiden op basis van de diameter van hun filament.
Intermediaire filamenten
Intermediaire filamenten bevinden zich:
- Cytoplasmisch
- Keratines
- In epitheliale cellen
- Vimentine
- In bindweefsel, spiercellen en gliacellen
- Neurofilamenten
- In zenuwcellen
- Keratines
- Nucleair
- Nucleair laminus
Ze hebben specifieke eigenschappen:
- Flexibel
- Grote trekkracht
- Zorgen voor een verdeling van het mechanisme stress
- Voorkomen het kapotscheuren van weefsels
Intermediaire filamenten bestaan uit α-helix monomeren die dimeren vormen. Twee dimeren vormen een tetrameer, deze hebben geen polariteit. Twee tetrameren komen naast elkaar te liggen. Acht tetrameren vormen een filament. Intermediaire filamenten voorkomen het kapotscheuren van weefsels.
Epidermolysis bullasa simplex:
Epidermolysis bullosa simplex is een zeldzaam syndroom (1 op 30.000). Kenmerkend is de blaarvorming door wrijven of krabben. Het erft autosomaal dominant over en wordt veroorzaakt door een mutatie in de keratine-eiwitten KRT5 of KRT14.
Keratinefilamenten lopen kriskras door de cel heen. M.b.v. desmosomen maken ze contact met andere keratinefilamenten. Bij stretchen worden normaal gesproken intermediaire filamenten strakgetrokken, waardoor ze de huid beschermen. Bij een mutatie bestaan deze draden niet en worden de cellen uit elkaar getrokken waardoor ze kapotgaan.
Plectine:
Plectine vormt een koppeling tussen intermediaire filamenten en microtubuli/actine filamenten. Als er een mutatie in een plectine eiwit is, wordt niet alleen de stabiliteit van de intermediaire filamenten beïnvloed maar ook die van microtubuli en actinefilamenten. Dit leidt tot nog ergere symptomen dan EBS:
- Blaarvorming
- Neurale afwijkingen
- Spierdystrofie
Hutchinson-Gilford:
Hutchinson-Gilford progeria wordt gekenmerkt door versnelde veroudering. Er is sprake van:
- Groeiachterstand
- Prominente oren
- Smalle neus
- Verouderde huid
- Weinig subcutaan vet
- Gewrichtsafwijkingen
Het komt bij 1 op de 4 miljoen mensen voor. Het is autosomaal dominant en wordt veroorzaakt door een mutatie in
.....read more
Cel tot Molecuul HC25: Extracellulaire matrix
HC25. Extracellulaire matrix
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit college wordt de opbouw en functie van de extracellulaire matrix behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Voor het tentamen dien je in detail de collageensynthese te kennen
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
De extracellulaire matrix
De extracellulaire matrix (ECM) is een verzameling van extracellulaire moleculen die door cellen worden uitgescheiden. De functies van de ECM zijn:
- Structureel en biochemische ondersteuning
- Celadhesie
- Communicatie
- Differentiatie
De ECM bestaat uit:
- Integrines
- Fibronectines
- Collageenvezels
- Polysacharidecomplexen/proteoglycanen
De ECM zorgt er dus voor dat verschillende weefsels bij elkaar gehouden worden.
Integrines
De inwendige cel wordt door fibronectine en integrine verbonden met de ECM. Integrine dimeren bevinden zich in het plasmamembraan en zijn zowel binnen als buiten de cel verbonden:
- Binnen de cel met adaptor eiwitten die binden aan actinefilamenten
- Buiten de cel met fibronectine dat bindt aan collageenfibrillen
Integrines bestaan uit een α- en een β-keten die samen een dimeer vormen:
- β-ketens verbinden met het cytoskelet
- Er zijn 18 α-ketens en 8 β-ketens die samen 24 verschillende integrines vormen
Een actief integrine kan over de oppervlakte van de cel bewegen. Integrines kunnen op twee manieren geactiveerd worden:
- Intracellulair: confirmatieverandering van de β-subunit zorgt ervoor dat het extracellulaire gedeelte ook verandert
- Extracellulair: confirmatieverandering van het extracellulaire gedeelte zorgt ervoor dat ook het intracellulaire gedeelte verandert
Polysachariden en proteoglycanen
Proteoglycanen zijn polymeren van glycosaminoglycanen: gaan interactie aan met eiwitten in de ECM → vormen proteoglycanen. Proteoglycanen zijn:
- Extreem divers in grootte, vorm en samenstelling
- Hydrofiel
- Gelvormend met verschillende poriegroottes → hebben een filterfunctie voor moleculen
- Celmigratie
Collageen
Collageen is bindweefsel. Kenmerken en functies van collageen zijn:
- Het meest voorkomende eiwit in de ECM: 1/3 van het menselijk eiwit is collageen
- Er zijn 28 types die gevormd worden uit 46 verschillende polypeptideketens
- Collageen type 1 is het meest voorkomend en is net zo sterk als staal
- De verschillende typen collageen bestaan uit:
- Fibrilvormende collageen (type I & II)
- 3 moleculen vormen samen een triple helix
- Netwerkvormende collageen (type IV en VI)
- FACIT’s (type IX, XII, XIV)
- Transmembrane (type XIII, XVII, XXIII, XXV)
- Multiplexe collageen (type XVIII)
- Fibrilvormende collageen (type I & II)
- Mutaties in verschillende typen collageen veroorzaken verschillende ziektes:
- Osteogenesis imperfecte komt voor bij 1:15.000 personen
- Er zijn 8 subtypes
- Autosomaal dominant
- Wordt veroorzaakt door een mutatie van Col1A1 of Col1A2
- Er zijn meer dan 200 verschillende mutaties
- Osteogenesis imperfecte komt voor bij 1:15.000 personen
- Geeft stevigheid, elasticiteit, ondersteuning en vorm aan weefsels
- Verleent
Cel tot Molecuul PD8: Bindweefselziekte
PD8. Bindweefselziekte
Algemene informatie
- Welke onderwerpen worden behandeld in het hoorcollege?
- In dit patiënt demonstratie college worden de bindweefselziektes osteogenesis imperfecte en verschillende vormen van het Ehlers-Danlos syndroom behandeld
- Welke onderwerpen worden besproken die niet worden behandeld in de literatuur?
- Alle onderwerpen in dit college worden ook behandeld in de literatuur
- Welke recente ontwikkelingen in het vakgebied worden besproken?
- Er zijn geen recente ontwikkelingen besproken
- Welke opmerkingen worden er tijdens het college gedaan door de docent met betrekking tot het tentamen?
- Er zijn geen opmerkingen over het tentamen gemaakt
- Welke vragen worden behandeld die gesteld kunnen worden op het tentamen?
- Er zijn geen mogelijke vragen behandeld
Over bindweefsel
Bindweefsel heeft als functie:
- Stevigheid: door collagene vezels
- Vorm (amorfe grondsubstantie): door
- Proteoglycanen (interfibrillaire polymeren)
- Hyaluronzuur (vasthouden van water)
- Glycoproteïnen (bindmiddel/lijm)
- Elasticiteit: door fibrilline en elastine
Een (tropo)collageen molecuul bestaat uit drie polypeptides die samen een triple helix vormen:
- Bij een homotrimeer wordt collageen gevormd door één type polypeptide
- Bij een heterotrimeer wordt collageen gevormd door verschillende typen polypeptiden
- Deze polypeptiden worden gecodeerd door verschillende genen
Verschillende typen collageen worden door verschillende genen gevormd → mutaties in verschillende genen kunnen tot dezelfde afwijking leiden.
Verschillende typen collageen
De verschillende typen collageen bevinden zich in verschillende delen van het lichaam en vervullen verschillende functies:
- Collageen type 1: botten
- Is heterotrimeer: bestaat uit twee α1 ketens en één α2 keten
- In beide genen kunnen mutaties voorkomen, maar het fenotype is hetzelfde
- Mutatie kan leiden tot osteogenesis imperfecta
- Is heterotrimeer: bestaat uit twee α1 ketens en één α2 keten
- Collageen type 1: huid en gewrichten
- Mutatie kan leiden tot Ehlers-Danlos syndroom arthrochalasia type
- Collageen type 3: bloedvaten
- Mutatie kan leiden tot Ehlers-Danlos syndroom vaattype
- Collageen type 5: huid
- Mutatie kan leiden tot Ehlers-Danlos syndroom klassiek type
- Alle collageen: wervelkolom, huid en ogen
- Mutatie kan leiden tot Ehlers-Danlos syndroom kyphoscoliotic type
Osteogenesis imperfecta
Mutatie van collageen type 1 kan leiden tot osteogenesis imperfecta: broze bottenziekte → zorgt voor zwakke botten en breuken bij vallen
- Kenmerkt zich door blauw oogwit, slechthorendheid en afwijkend tandglazuur (grote kans op cariës)
- De mate van ernst van osteogenesis imperfecta verschilt:
- Er kan minder collageen type 1 worden aangemaakt, dat wel van goede kwaliteit is
- Er kan een afwijkende triple helix gevormd worden: glycine substitutie geeft een ernstige verstoring van de triple helix
Ehlers-Danlos syndroom
Er zijn verschillende typen van het Ehlers-Danlos syndroom:
- Type 1 en 2/klassiek type: gendefect COL5A1 en COL5A2
- Type 3/hypermobiele type: gendefect onbekend
- Type 4/vasculaire type: gendefect COL3A1
- Type 5/kyfoscoliose type: gendefect PLOD
- Type 7a en 7b/arthrochalasia type: gendefect COL1A1 en COL1A2
- Type 7c/dermatosparaxis type: gendefect ADAMTS-2
Het arthrochalasia type:
Kenmerken:
- Spierslapte bij geboorte
- Heupluxatie
- Operatie van heupluxatie is vaak niet succesvol
- Losse gewrichten/lenig/luxaties
- Enorm doorgezakte voeten
- Multipele dislocaties
- Kwetsbare
Cel tot Molecuul Proeftentamen
Proefeindtentamen van Cel tot Molecuul
- Het Low Density Lipoprotein (LDL) is een bloedplasma eiwit, waaraan onder andere cholesterol gebonden is. Dit LDL-gebonden cholesterol wordt door cellen opgenomen m.b.v. de LDL-receptor en vervolgens gebruikt als essentieel onderdeel van de plasmamembraan dan wel voor synthese van steroïdhormonen. Welk celbiologisch proces zorgt ervoor dat het LDL in de cel terecht komt?
- Constitutieve exocytose
- Fagocytose
- Gereguleerde exocytose
- Pinocytose
- Receptor-gemedieerde endocytose
- Transcytose
- De insuline receptor steekt met één α-helix door de celmembraan en dimeriseert na binding van insuline. Wat is het effect van deze (homo)dimerisatie op het intracellulaire deel van de receptor?
- Activering van fosfatase activiteit
- Activering van serine kinase activiteit
- Activering van tyrosine kinase activiteit
- Activering van trimere G-proteine
- Een onderzoeker vermoedt dat een specifiek aminozuur in een eiwit gefosforyleerd wordt op een serine op plaats 38. Zijn hypothese is dat deze fosforylering de activiteit van het eiwit reguleert. Als zijn hypothese juist is, welk van de volgende beweringen is dan juist?
- Het gefosforyleerde eiwit zal actief zijn
- Het gedefosforyleerde eiwit zal actief zijn
- Dat kan je niet weten
- Welke enzymatische activiteiten maken de werking van de second messenger cyclisch AMP, respectievelijk, de post-translationele fosforylering van een eiwit ongedaan?
- Adenylyl cyclase – fosforylase
- Fosfodiesterase–proteinfosfatase
- Fosforylase-protease
- Nuclease - signal peptidase
- Met welke term wordt secretie van signaalstoffen omschreven met effect op cellen, die op korte afstand van de plaats van secretie liggen?
- Autocrien
- Endocrien
- Exocrien
- Paracrien
- Een enzym met een hoge Km voor zijn substraat raakt al bij lage substraatconcentraties verzadigd.
- Waar
- Niet waar
- Welk van de volgende metabole processen treft men niet aan in hersenzenuwcellen?
- Citroenzuurcyclus
- Gluconeogenese
- Glycolyse
- Oxidatieve fosforylering
- Naast glucose kunnen ook vetzuren dienen als energiebron voor cellen. Welk verschijnsel zal optreden als er veel vetzuren en weinig glucose verbrand wordt?
- Ketoacidose
- Melkzuur acidose
- Respiratoire acidose
- Na neuronale activatie produceren endotheelcellen stikstofmonoxide (NO), hetgeen de gladde spiercellen ontspant en waardoor de bloedvaten verwijden. Welk molecuul speelt hierbij een signaalrol in de gladde spiercel?
- Ca2+
- Cyclisch AMP
- Cyclisch GMP
- Nositol-3-fosfaat
10.Welk van de volgende uitspraken over membraanvloeibaarheid is correct?
- Neemt toe als de lengte van de vetzuurketens toeneemt
- Neemt toe als de temperatuur daalt
- Neemt toe als het percentage cholesterol toeneemt
- Neemt toe als het percentage onverzadigde vetzuren toeneemt
11. Rangschik onderstaande moleculen op de mate van spontane doorlaatbaarheid door een fosfolipide-bilaag (van hoog naar laag).
- Fructose
- NO
- PO4
- Methanol
- Glycerol
- 1>5>4>2>3
- 2>4>5>1>3
- 3>1>5>4>2
- 4>3>5>2>1
- 2>4>5>3>1
12.Welk van de volgende signaalstoffen kan spontaan de celmembraan passeren en aan een intracellulaire receptor binden waardoor een effect uitgeoefend wordt op regulatie van gentranscriptie?
- Acetylcholine
- Adrenaline
- Cortisol
- Glucagon
- Insuline
13.Welk van de volgende stoffen remt de cytokinese?
- Cytochalasine
- Peniciline
- Taxol
- Tetracycline
- Vinblastine
14.Welk van de volgende intermediaire filamenten komen tot expressie in neuronale cellen
- Cytokeratines
- Vimentines
- Neurofilamenten
15. Welk van de volgende collageenprocessing stappen is
.....read more
Cel tot Molecuul: Antwoorden proeftentamen
Vraag nr. | Antwoord |
1 | e |
2 | c |
3 | c |
4 | b |
5 | d |
6 | b |
7 | b |
8 | a |
9 | c |
10 | d |
11 | b |
12 | c |
13 | a |
14 | c |
15 | c |
16 | a |
17 | c |
18 | d |
19 | c |
20 | c |
- 1 of 105
- volgende ›
Online access to all summaries, study notes en practice exams
- Check out: Register with JoHo WorldSupporter: starting page (EN)
- Check out: Aanmelden bij JoHo WorldSupporter - startpagina (NL)
Using and finding summaries, study notes en practice exams on JoHo WorldSupporter
There are several ways to navigate the large amount of summaries, study notes en practice exams on JoHo WorldSupporter.
- Starting Pages: for some fields of study and some university curricula editors have created (start) magazines where customised selections of summaries are put together to smoothen navigation. When you have found a magazine of your likings, add that page to your favorites so you can easily go to that starting point directly from your profile during future visits. Below you will find some start magazines per field of study
- Use the menu above every page to go to one of the main starting pages
- Tags & Taxonomy: gives you insight in the amount of summaries that are tagged by authors on specific subjects. This type of navigation can help find summaries that you could have missed when just using the search tools. Tags are organised per field of study and per study institution. Note: not all content is tagged thoroughly, so when this approach doesn't give the results you were looking for, please check the search tool as back up
- Follow authors or (study) organizations: by following individual users, authors and your study organizations you are likely to discover more relevant study materials.
- Search tool : 'quick & dirty'- not very elegant but the fastest way to find a specific summary of a book or study assistance with a specific course or subject. The search tool is also available at the bottom of most pages
Do you want to share your summaries with JoHo WorldSupporter and its visitors?
- Check out: Why and how to add a WorldSupporter contributions
- JoHo members: JoHo WorldSupporter members can share content directly and have access to all content: Join JoHo and become a JoHo member
- Non-members: When you are not a member you do not have full access, but if you want to share your own content with others you can fill out the contact form
Quicklinks to fields of study (main tags and taxonomy terms)
Field of study
- Communication & Media sciences
- Corporate & Organizational Sciences
- Cultural Studies & Humanities
- Economy & Economical sciences
- Education & Pedagogic Sciences
- Health & Medical Sciences
- IT & Exact sciences
- Law & Justice
- Nature & Environmental Sciences
- Psychology & Behavioral Sciences
- Public Administration & Social Sciences
- Science & Research
- Technical Sciences
Add new contribution