Biotechnologie termen & begrippen

Biotechnologie

Technologie waarbij biologische kennis en/of levende organismen worden gebruikt om nuttige producten of processen te ontwikkelen.

Klassieke biotechnologie

Traditionele biotechnologie, zoals het kweken van planten en dieren en het gebruik van bacteriën, gisten en schimmels voor brood, bier, wijn en kaas.

Moderne biotechnologie

Biotechnologie waarbij rechtstreeks wordt ingegrepen op DNA en genetische eigenschappen.

Rode biotechnologie

Biotechnologische toepassingen in de geneeskunde, zoals geneesmiddelen en vaccins.

Groene biotechnologie

Biotechnologische toepassingen in de landbouw.

Witte biotechnologie

Biotechnologische toepassingen in voeding en industrie.

GGO

Genetisch gemodificeerd organisme; organisme waarvan het genetisch materiaal kunstmatig is gewijzigd.

Bt-maïs / Bt-katoen

Gewassen die genetische informatie bevatten voor de productie van het insectenwerende Bt-eiwit.

Chymosine

Enzym dat melk doet stremmen en gebruikt wordt bij de kaasproductie.

Laccase

Enzym dat bepaalde moleculen in hout/papierpulp afbreekt en onder andere wordt gebruikt voor chloorvrij bleken van papier.

Protease

Enzym dat eiwitten afbreekt.

Lipase

Enzym dat vetten en oliën afbreekt.

Genetisch materiaal

Materiaal waarin erfelijke informatie is opgeslagen; in deze cursus voornamelijk DNA.

DNA

Desoxyribonucleïnezuur; molecule die genetische informatie draagt.

Gen

Deel van het genetisch materiaal dat informatie bevat voor een functioneel product, zoals een eiwit.

Chromosoom

Structuur die DNA bevat en de drager vormt van erfelijke informatie.

Genoom

Het volledige genetische materiaal van een organisme.

Genetische informatie

Informatie die in de nucleotidevolgorde van DNA is opgeslagen.

Erfelijkheid

Het doorgeven van genetische informatie aan dochtercellen en nakomelingen.

Eiwit

Moleculaire eindproducten van genen die allerlei functies in cellen uitvoeren.

Prokaryoot

Organisme waarvan het DNA niet in een membraan-omgeven celkern ligt.

Eukaryoot

Organisme waarvan het DNA zich in een celkern bevindt.

Nucleoïde

Gebied in een prokaryote cel waarin het belangrijkste chromosomale DNA ligt.

Prokaryoot chromosoom

Gewoonlijk één groot, circulair DNA-molecule in de nucleoïde.

Extrachromosomaal DNA

DNA dat zich buiten het belangrijkste chromosoom bevindt.

Plasmide

Klein, meestal circulair, dubbelstrengs DNA-molecule dat buiten het chromosoom voorkomt.

Horizontale genoverdracht

Overdracht van genetisch materiaal tussen organismen/cellen, bijvoorbeeld tussen bacteriën.

Dubbele helix

Ruimtelijke structuur van DNA waarbij twee DNA-strengen rond elkaar gewikkeld zijn.

DNA-streng

Ketting van nucleotiden.

Nucleotide

Bouwsteen van DNA/RNA bestaande uit suiker, fosfaatgroep en base.

Desoxyribose

Suiker die in DNA voorkomt.

Ribose

Suiker die in RNA voorkomt.

Fosfaatgroep

Onderdeel van een nucleotide dat de suiker-fosfaatruggengraat vormt.

Base

Stikstofhoudend onderdeel van een nucleotide.

Purine

Baseklasse met dubbele ring: adenine en guanine.

Pyrimidine

Baseklasse met enkele ring: cytosine, thymine en in RNA uracil.

Adenine (A)

Purinebase die complementair paart met thymine in DNA.

Guanine (G)

Purinebase die complementair paart met cytosine.

Cytosine (C)

Pyrimidinebase die complementair paart met guanine.

Thymine (T)

Pyrimidinebase van DNA die complementair paart met adenine.

Uracil (U)

Base in RNA die de plaats van thymine inneemt.

Complementariteit

Het principe waarbij specifieke basen met elkaar paren: A-T en C-G.

Waterstofbinding

Binding tussen complementaire basen die de twee DNA-strengen bij elkaar houdt.

Fosfodiësterbinding

Binding tussen opeenvolgende nucleotiden in de suiker-fosfaatruggengraat.

5’-uiteinde

Uiteinde van een nucleïnezuur met de 5’-oriëntatie.

3’-uiteinde

Uiteinde met de vrije 3’-OH-groep waar polymerisatie plaatsvindt.

Antiparallel

De twee DNA-strengen lopen in tegengestelde richtingen: 5’→3’ en 3’→5’.

Basepaar (bp)

Een gepaard basenpaar in dubbelstrengs DNA.

Kilobase (kb)

1000 baseparen volgens de cursus.

DNA-sequentie

De specifieke volgorde van nucleotiden in DNA.

ssDNA

Single-stranded DNA; enkelstrengs DNA.

dsDNA

Double-stranded DNA; dubbelstrengs DNA.

DNA-duplex

Dubbelstrengs DNA-molecule.

DNA-replicatie

Verdubbeling van DNA vóór celdeling.

Origin / origin of replication

Specifieke DNA-sequentie waar DNA-replicatie start.

Initiatorproteïne

Eiwit dat aan de origin bindt en de replicatie helpt starten.

Replicatiebel

Geopend gedeelte van de DNA-dubbele helix tijdens replicatie.

Replicatievork

Plaats waar de DNA-strengen uit elkaar gaan en nieuwe DNA-strengen worden gevormd.

DNA-helicase

Enzym dat de dubbele DNA-helix opent/afwikkelt.

Single-strand bindingsproteïne

Eiwit dat bindt aan enkelstrengs DNA en voorkomt dat de strengen opnieuw basenparen vormen.

Topoisomerase

Enzym dat spanning en windingen in DNA vermindert door tijdelijk DNA te knippen en weer te sluiten.

DNA-polymerase

Enzym dat nieuwe DNA-strengen synthetiseert.

DNA-polymerase III

DNA-polymerase dat centraal staat bij DNA-replicatie.

DNA-polymerase I

Polymerase dat onder andere betrokken is bij het vervangen van primers in Okazaki-fragmenten.

Primase / DNA-primase

Enzym dat een korte RNA-primer maakt.

Primer

Kort nucleïnezuurfragment dat een vrij 3’-uiteinde levert voor DNA-polymerase.

Leading strand

DNA-streng die relatief continu wordt gesynthetiseerd.

Lagging strand

DNA-streng die discontinu wordt gesynthetiseerd.

Okazaki-fragment

Kort DNA-fragment dat op de lagging strand wordt gevormd.

DNA-ligase

Enzym dat DNA-fragmenten aan elkaar koppelt.

Proofreading

Controlemechanisme waarmee tijdens DNA-synthese fouten worden herkend en gecorrigeerd.

Pyrofosfaat (PP)

Fosfaatgroep die vrijkomt bij inbouw van een nucleotide en energie vrijmaakt voor de reactie.

dATP

Desoxyadenosinetrifosfaat; DNA-bouwsteen met adenine.

dGTP

Desoxyguanosinetrifosfaat.

dCTP

Desoxycytidinetrifosfaat.

dTTP

Desoxythymidinetrifosfaat.

dNTP

Verzamelnaam voor de normale desoxyribonucleotidetrifosfaten.

Supercoiling

Extra winding van DNA als gevolg van topologische spanning.

Positieve supercoiling

DNA wordt sterker in de richting van de normale helix gedraaid.

Negatieve supercoiling

DNA wordt in tegengestelde richting gedraaid en daardoor meer ontspannen.

Topo-isomerase I

Knipt volgens de cursus één DNA-streng en vermindert windingen; ATP-onafhankelijk.

Topo-isomerase II

Knipt beide DNA-strengen en laat een ander DNA-gedeelte erdoorheen gaan.

Exonuclease

Nuclease dat nucleotiden vanaf een uiteinde verwijdert.

Endonuclease

Nuclease dat binnen een nucleïnezuurketen knipt.

Nuclease

Enzym dat nucleïnezuren afbreekt door fosfodiësterbindingen te verbreken.

Restrictie-enzym

Endonuclease dat een specifieke DNA-sequentie herkent en daar knipt.

Restrictiesequentie

Specifieke DNA-sequentie die door een restrictie-enzym wordt herkend.

Telomeer

Herhalende nucleotide-sequenties aan het uiteinde van een eukaryoot chromosoom.

Telomerase

Enzym bestaande uit eiwit en RNA dat telomeren verlengt.

Eindreplicatieprobleem

Probleem waarbij de laatste primer van de lagging strand niet normaal kan worden vervangen.

Template/matrijs

Bestaande nucleïnezuurstreng die als voorbeeld dient voor synthese van een complementaire streng.

RNA

Ribonucleïnezuur; nucleïnezuur dat onder andere betrokken is bij genexpressie en eiwitsynthese.

Transcriptie

Overschrijven van DNA-informatie naar RNA.

RNA-polymerase

Enzym dat RNA synthetiseert op basis van een DNA-template.

Promotor

DNA-sequentie waar RNA-polymerase en/of transcriptiefactoren aan binden om transcriptie te starten.

Transcriptiestartplaats

Plaats (+1) waar de eerste nucleotide van het RNA wordt overgeschreven.

Sense-streng

DNA-streng die dezelfde sequentie heeft als het mRNA, met T in plaats van U.

Antisense-streng

DNA-streng die als template dient voor de RNA-synthese.

Template-streng

Streng die als matrijs wordt gebruikt voor synthese van een complementaire streng.

Transcript

RNA-product dat door transcriptie wordt gevormd.