RNA cleavage refererar till den process där en RNA-molekyl klyvs eller delas itu i två eller flera mindre fragment. Detta kan ske spontant, som i fallet med vissa sekundära strukturer hos icke-kodande RNA, eller under kontrollerade förhållanden av enzymer, till exempel ribonukleaser.

Det finns två huvudsakliga typer av RNA-cleavage: den cisklämning som sker inuti samma RNA-molekyl och den transklämningen som sker mellan två olika RNA-molekyler.

RNA-cleavage är en viktig process i cellulär reglering, till exempel vid mRNA-nedbrytning, intronklippning och RNA-interferens. Det kan även vara involverat i patologiska processer, såsom sjukdom orsakade av virusinfektioner eller genetiska defekter som påverkar RNA-metabolismen.

En endonuklease specific for singel-stranded DNA and RNA är ett enzym som klipper eller bryter ned en DNA- eller RNA-molekyl genom att klyva en fosfodiesterbindning inuti (endon) själva nucleotidsträngen, där specificiteten riktas mot enkelsträngat (ss) DNA och/eller RNA.

Det finns olika klasser av endonukleaser som kan vara specifika för antingen DNA eller RNA, samt de kan vara specifika för dubbelsträngat (ds) eller enkelsträngat material. I det här fallet är specificiteten riktad mot enkelsträngat DNA och/eller RNA.

Dessa enzymer har användningsområden inom molekylärbiologi, exempelvis vid kloning, mutagenes, sekvensanalys och andra tekniker där man behöver skära sönder DNA eller RNA-molekyler på specifika ställen.

En endonuklease är ett enzym som bryter ned en DNA-molekyl genom att klyva dena mitt i sig själv, istället för vid ändarna (exonukleaser). Det finns många olika typer av endonukleaser, och de kan ha olika specifikaheter för vilka sekvenser de bryter ner. Några exempel på användningsområden för endonukleaser inkluderar molekylärbiologi, genetisk engineering och diagnostisering av genetiska sjukdomar.

En typ II-specifik deoxyribonuclease (DNase) är ett enzym som bryter ned DNA genom att klyva fosfodiesterbindningarna i den tvåsträngade DNA-molekylen. Typ II-specifika DNaser kräver magnesium- eller manganioner för sin katalytiska aktivitet och är vanligtvis inkluderade i restriktionsenzymer, som används inom molekylärbiologin för att klippa sönder DNA-molekyler vid specifika sekvenser. Exempel på typ II-specifika DNaser är EcoRI och HindIII.

DNA-restriktionsenzymers är en typ av enzymer som finns hos bakterier och arkéer. Deras funktion är att skydda cellen från främmande DNA, till exempel virus, genom att skära sönder den i specifika mönster. Restriktionsenzymerna kan användas inom molekylärbiologi för att klippa och klistra ihop DNA-molekyler på ett kontrollerat sätt. Varje restriktionsenzym har en unik sekvens av nukleotider som det känner igen och skär vid, vanligtvis med 4-8 baspar. När enzymerna används i forskning och teknikutveckling kallas de ofta enbart för restriktionsenzymer eller bara restriktorer.

"Bassekvens" er en medisinsk betegnelse for en abnorm, gentagen sekvens eller mønster i et individ's DNA-sekvens. Disse baseparsekvenser består typisk av fire nukleotider: adenin (A), timin (T), guanin (G) og cytosin (C). En bassekvens kan være arvelig eller opstå som en mutation under individets liv.

En abnormal bassekvens kan føre til genetiske sygdomme, fejlutviklinger eller forhøjet risiko for bestemte sykdommer. For eksempel kan en bassekvens, der koder for en defekt protein, føre til en arvelig sykdom som cystisk fibrose eller muskeldystrofi.

Det er viktig å understreke at en abnormal bassekvens ikke alltid vil resultere i en sykdom eller fejlutvikling. I mange tilfeller kan individet være asymptomatisk og leve et normalt liv.

RNA, eller Ribonukleinsyre, er et biomolekyle som spiller en viktig rolle i livsprosessene i levende organismer. Det er relatert til DNA (DNA), men har en slik struktur og funksjon som gjør det unikt.

RNA består av en lineær kjenke av nukleotider, som inneholder fire forskjellige baser: adenin (A), uracil (U), guanin (G) og cytosin (C). Disse basene parrer seg med hverandre ved hydrogenbindinger, slik at A parer med U og G parer med C.

Det finnes tre hovedtyper av RNA:

1. Messenger RNA (mRNA): Denne typen RNA transporterer genetisk informasjon fra DNA til ribosomene, hvor proteinsyntesen skjer.
2. Transfer RNA (tRNA): Dette er et lite RNA-molekyle som transporterer aminosyrer til ribosomen under proteinsyntesen. Hver tRNA har en specifik antall-basparring som passer med en specifik aminosyre.
3. Ribosomalt RNA (rRNA): Dette er en del av ribosomet, som er et kompleks molekyle der proteinsyntesen skjer. rRNA utgjør en viktig del av ribosomets struktur og hjelper til å katalysere reaksjonene som skaper peptidbindinger mellom aminosyrer under proteinsyntesen.

I tillegg til disse tre hovedtyper finnes det også andre typer RNA, som for eksempel small nuclear RNA (snRNA) og microRNA (miRNA), som spiller en viktig rolle i reguleringen av genuttrykk og andre cellulære prosesser.

DNA, eller deoxyribonucleic acid, är ett molekyärt ämne som innehåller de genetiska instruktionerna för utveckling och funktion hos alla levande organismers celler. DNA består av två långa, dubbelhelixstrukturer som är byggda upp av en serie nukleotider som inkluderar socker (deoxyribose), fosfatgrupper och fyra olika baser: adenin (A), timin (T), guanin (G) och cytosin (C). Adenin parar sig alltid med timin, och guanin parar sig alltid med cytosin. Denna specifika basparning är viktig för att korrekt koda genetisk information.

DNA-molekylen lagrar den genetiska informationen i en kod som består av sekvenser av dessa fyra baser, och varje organisms unika DNA-sekvens ger instruktioner för hur proteiner ska byggas upp. Proteiner är viktiga byggstenar i alla levande organismer och utför en rad olika funktioner som hjälper till att reglera cellens struktur, metabolism och andra viktiga processer.

Enkelsträngat DNA-brott (engelska: "single-strand DNA break") är en typ av skada på DNA-molekylen där en enda av de två strängarna som utgör dess dubbelhelix brutits. Detta kan orsakas av externt fysisk eller kemisk våld, men kan också uppstå spontant under cellens normala metaboliska processer.

DNA-brott av denna typ kan ha allvarliga konsekvenser för cellen eftersom de kan störa genuttrycket och leda till mutationer eller celldöd om de inte repareras korrekt. Cellens inneboende mekanismer för DNA-reparation är därför mycket viktiga för att upptäcka och fixa dessa skador så snart som möjligt.

Single-stranded conformation polymorphism (SSCP) är en metod inom molekylärbiologi som används för att upptäcka små skillnader i DNA-sekvensen, till exempel enskilda nukleotidpolymorfismer (SNP). Metoden bygger på att en endast delvis kompletterad DNA-dubbelsträng under speciella förhållanden kan antaga olika konformationer beroende på den exakta sekvensen.

När en DNA-provssekvens delvis komplementärs hybridiseras med en referenssekvens bildas en enkelsträngad region som kan ha olika konformationer beroende på den specifika sekvensen. Dessa konformationella skillnader orsakar förändringar i den migrerande hastigheten av DNA-fragmentet under elektrofores, vilket gör att olika varianter av samma DNA-sekvens kan skiljas åt och identifieras.

SSCP är en känslig metod för mutationsdetektion och används bland annat inom cancerforskning och diagnostik, där den kan hjälpa till att upptäcka genetiska förändringar som kan vara associerade med sjukdom. Metoden har dock blivit allt mindre vanlig på senare år, då andra metoder som exempelvis DNA-sekvensering och SNP-mikroarray har blivit mer tillgängliga och kostnadseffektiva.

Enkelsträngat DNA, eller singel-stranded DNA (ssDNA), är en typ av DNA-molekyler som består av en enda sträng av nukleotider i stället för de dubbla strängarna som vanligtvis finns i dubbelsträngat DNA (dsDNA). Den enkelsträngade DNA:t har samma basparningar som dubbelsträngat DNA, där adenin parar sig med tymin och guanin parar sig med cytosin, men eftersom det bara finns en sträng kan den inte bilda en kompakt dubbelhelix. Istället tenderar den att vara mer löst sammansatt och kan ha olika former beroende på omgivningen.

Enkelsträngat DNA förekommer naturligt i vissa virus, såsom filovirusesläktet som inkluderar Ebolavirus, och retrotransposoner, som är sekvenser av DNA som kan kopieras och flytta sig till nya positioner i genommet. ssDNA kan också uppstå under vissa cellulära processer, såsom reparation av skada på dsDNA eller under meiosen då dubbelsträngat DNA transkriberas till enkelsträngat mRNA.

I laboratoriemiljöer kan enkelsträngat DNA syntetiseras genom polymeraskedjanreaktion (PCR) med speciella enzymer och reagens som gör att man kan skapa en komplementär sträng till en given DNA-sekvens. Detta används ofta inom molekylärbiologi för att studera och analysera DNA-sekvenser.

Molekylsekvensdata (molecular sequencing data) refererer til de resultater som bliver genereret når man secvenserer DNA, RNA eller proteiner i molekylærbiologien. Det innebærer typisk en række af nukleotider (i DNA- og RNA-sekvensering) eller aminosyrer (i proteinsekvensering), der repræsenterer den specifikke sekvens af gener, genetiske varianter eller andre molekyler i et biologisk prøve.

DNA-sekvensdata kan f.eks. anvendes til at identificere genetiske varianter, undersøge evolutionæ forhold og designe PCR-primerer. RNA-sekvensdata kan bruges til at studere genudtryk, splicevarianter og andre transkriptionelle reguleringsmekanismer. Proteinsekvensdata er vigtige for at forstå proteinstruktur, funktion og interaktioner.

Molekylsekvensdata kan genereres ved hjælp af forskellige metoder, herunder Sanger-sekvensering, pyrosekvensering (454), ion torrent-teknikker, single molecule real-time (SMRT) sekvensering og nanopore-sekvensering. Hver metode har sine styrker og svagheder, og valget af metode afhænger ofte af forskningens specifikke behov og ønskede udbytte.

Endonucleasen är ett enzym som bryter ned en DNA-sträng genom att klyva en eller flera fosfoestrarbindningar mellan nukleotiderna inuti (endon) den dubbla helixstrukturen. En speciell typ av endonucleas är endodeoxyribonucleas, som är kapabelt att klyva en eller flera fosfoestrarbindningar i en DNA-sträng som inte innehåller deoxiribos (en sockergrupp). Dessa enzymer används ofta inom molekylärbiologi för att klippa sönder specifika sekvenser av DNA.

'RNA viralt' refererer til et virus som har sin genetisk informasjon lagret i RNA (ribonukleinsyre) istedenfor DNA (deoxyribonukleinsyre) som er vanligere for levende organismer. Disse typer av viruser bruker RNA-polymerase enzym for å transkribere og replikere sin genetisk informasjon. Mange infektiøse og smittebærende virusser, som f.eks. HIV, influenza, SARS-CoV-2 (som forårsaker COVID-19), er RNA-virusser.

Small interfering RNA (siRNA) är en typ av RNA-molekyler som består av 20-25 nukleotider. De bildas genom en process som kallas RNAi (RNA-interference), där dubbelsträngat RNA (dsRNA) klipps itu till små, enkelsträngade fragment av siRNA av ett enzym kallat Dicer.

siRNA binder till ett protein komplex som kallas RISC (RNA-induced silencing complex), vilket leder till att den komplementära delen av siRNA-molekylen hybridiserar med mRNA i cellen. Detta resulterar i enzymatisk nedbrytning av mRNA, vilket stoppar translationen och produktionen av det proteinet som kodas för av mRNA.

siRNA används ofta som ett forskningsverktyg för att studera genfunktioner genom att blockera specifika gener i celler eller djurmodeller. Dessutom har siRNA potentialen att utvecklas till terapeutiska behandlingar för olika sjukdomar, inklusive cancer och virussjukdomar.

DNA-reparation (DNA repair) är ett samlingsbegrepp för de cellulära processer som återställer skador på DNA. DNA är kärnan i arvsprocessen och innehåller instruktionerna för alla cellers funktioner, så det är viktigt att den är intakt och fungerar korrekt.

DNA kan skadas av interna (exempelvis under normal metabolism) eller externa faktorer (exempelvis strålning, kemikalier eller virus). DNA-skador kan vara enkelsträngsbrytningar, dubbelsträngsbrytningar, basbyte eller andra modifieringar av baserna.

DNA-reparationsprocesser innefattar flera olika mekanismer som arbetar tillsammans för att korrigera dessa skador och hålla genomet intakt. Det finns fem huvudsakliga typer av DNA-reparation: basexcisionsreparation, nucleotidexcisionsreparation, dubbelsträngsbrytningars reparation, homolog rekombination och non-homolog rekombination.

1. Basexcisionsreparation (BER) är en process där en endast en bas i DNA-molekylen ersätts när den har skadats eller modifierats.
2. Nucleotidexcisionsreparation (NER) är en process där ett stort segment av DNA-sekvensen tas bort och sedan ersätts med korrekt sekvens. Denna typ av reparation används när det finns buler eller skador i DNA:t som orsakar att basparen inte kan bilda en korrekt dubbelhelix.
3. Dubbelsträngsbrytningars reparation (DSBR) är en process där två strängar i DNA-dubbelhelixen bryts samtidigt. Det finns två huvudsakliga typer av DSBR: homolog rekombination och non-homolog rekombination. Homolog rekombination används när cellen är i en delningsfas och har tillgång till en intakt kopia av DNA-sekvensen som kan användas som mall för att korrigera felet. Non-homolog rekombination används när det inte finns någon tillgänglig mall och cellen istället måste använda sig av en annan mekanism för att reparera skadan.
4. Homolog rekombination (HR) är en process där två identiska eller nästan identiska DNA-sekvenser jämförs och korsas över för att korrigera felet i den ena sekvensen. Denna typ av reparation används ofta när cellen är i en delningsfas och har tillgång till en intakt kopia av DNA-sekvensen som kan användas som mall för att korrigera felet.
5. Non-homolog rekombination (NHR) är en process där två icke-identiska DNA-sekvenser jämförs och korsas över för att korrigera felet i den ena sekvensen. Denna typ av reparation används ofta när cellen inte har tillgång till en intakt kopia av DNA-sekvensen som kan användas som mall för att korrigera felet.

DNA-reparationsmekanismer är viktiga för att hålla cellens genetiska information intakt och förhindra mutationer som kan leda till sjukdomar eller cancer. Dessa mekanismer kan också spela en roll i åldrandeprocessen, eftersom skador på DNA-molekylen kan ansamlas över tiden och leda till cellulär senescens eller apoptos (programmerad celldöd).

Nukleinsyrakonfiguration refererar till den tresdimensionella strukturen hos nukleinsyra, som kan vara antingen DNA (deoxiribonucleic acid) eller RNA (ribonucleic acid). Det finns två huvudsakliga konfigurationer av dubbelsträngat DNA: A-DNA och B-DNA.

A-DNA är en kompaktare form av DNA som förekommer under torra förhållanden eller när DNA binds till proteiner. Den har en större diameter och en rakare, mer stram struktur än B-DNA.

B-DNA är den mest vanliga formen av dubbelsträngat DNA i levande celler. Den har en mindre diameter och en svagt skruvad struktur med ungefär 10 baspar per hel vridning.

RNA har också en specifik konfiguration, som kallas A-form. RNA är en singelsträngad nukleinsyra som bildar en svagt skruvad struktur med ungefär 11 baser per hel vridning.

I allmänhet avgörs nukleinsyrakonfigurationen av den specifika sekvensen av nukleotider, samt de miljöfaktorer som påverkar dess struktur, såsom saltkoncentration och fuktighet.

RNA-spjletting (også kalt RNA-splejsning) er en biokjemisk proces, der foregår i celler under transkriptionen af DNA til mRNA. Under denne proces klippes og limes forskellige dele af det originale RNA-molekyle sammen på ny, hvilket resulterer i et modificeret mRNA-molekyle, der kan oversættes til protein.

Under RNA-spjlettingen identificeres og fjerner man specielle sekvenser kaldet introner fra det oprindelige RNA-molekyle, som ikke skal være med i det endelige mRNA-molekyle. De resterende dele af RNA-molekylet, kaldet exoner, klippes og limes sammen på ny for at danne det endelige mRNA-molekyle.

Denne proces er vigtig for at sikre at det rigtige protein bliver syntetiseret fra et givent gen, da intronerne ofte ikke har nogen funktion i proteinsyntesen og kan påvirke proteinet negativt hvis de inkluderes. RNA-spjletting er en kompleks proces, der involverer flere forskellige enzymer og reguleringsmekanismer for at sikre at den foregår korrekt.

Ribosomalt RNA (rRNA) är en typ av RNA som är en viktig komponent i ribosomer, de subcellulära partiklar där proteinsyntesen sker inne i celler. rRNA utgör den strukturella basen för ribosomen och hjälper till att katalysera formationen av peptidbindningar mellan aminosyror under proteinsyntesen. Det finns olika typer av rRNA, inklusive 5S, 5.8S, 18S och 28S rRNA hos eukaryota celler, och 16S och 23S rRNA hos prokaryota celler. Dessa olika typer av rRNA har olika funktioner i ribosomen och är viktiga markörer för taxonomisk klassificering inom molekylär systematik.

'Virus-DNA' refererer til det genetiske materiale i form av DNA (deoxyribonucleic acid) som findes i visse typer virus. Virus er små infektiøse partikler som ikke kan reproducere seg selv, men har brug for en værtscell for å formere seg.

Virus-DNA kan være enten enkeltstreget eller dobbeltstreget, og den kan være lineær eller cirkulær. Nogle viruser har DNA som det primære genetiske materialet, mens andre har RNA (ribonucleic acid).

DNA-viruses inneholder ofte en begranset mengde genetisk informasjon og er avhengige av værttens cellulære mekanismer for å syntetisere proteiner og replikere seg. Eksempler på DNA-viruses inkluder herpesvirus, papillomavirus og adenovirus.

"Bakterie-DNA" refererer til det genetiske materiale i form av DNA (desoxyribonukleinsyre) som findes i bakterier. DNA består av to stränge av nukleotider som er forbundet til hverandre med basepar som er komplementære, dvs. A-T og G-C. Disse basepara koder for genene som styrer bakteriens funksjoner og egenskaper. Bakterie-DNA kan variere mye mellom forskjellige arter av bakterier og er ein viktig del av molekylærbiologien og -genetikken.

RNA editing refererer til den proces, hvor der foretages ændringer i det originale RNA-sekvens, som er blevet transkriberet fra et DNA-template. Disse ændringer kan inkludere indsættelse, udskiftning eller fjernelse af nukleotider, der resulterer i en forandret proteinsyntese. RNA-editing er særligt almindelig hos visse arter, herunder planter og insekter, men findes også hos pattedyr. Det spiller en vigtig rolle ved reguleringen af genudtryk og proteinsyntese, samt tilpasning til forskellige cellulære behov og respons på ændringer i miljøet.

En kolibakterie (officiellt kallas Escherichia coli, ofta förkortat till E. coli) är en typ av gramnegativ bakterie som normalt förekommer i tarmarna hos varma blodcirkulerande djur, inklusive människor. Det finns många olika stammar av kolibakterier, och de flesta är ofarliga eller till och med nyttiga för värden. Några stammar kan dock orsaka allvarliga infektioner i mag-tarmkanalen, blodet eller andra kroppsdelar. En välkänd patogen kolibakteriestam är E. coli O157:H7, som kan orsaka livshotande komplikationer som hemolytisk uremisk syndrom (HUS) och tack följd av förtäring kontaminert mat eller vatten.

Bacterial RNA (bakteriellt RNA) refererar till de RNA-molekyler (Ribonukleinsyra) som produceras och fungerar i bakterier. Det finns tre huvudsakliga typer av RNA: messenger RNA (mRNA), ribosomal RNA (rRNA) och transfer RNA (tRNA). Alla dessa RNA-typer spelar viktiga roller i den genetiska informationens flöde från DNA till protein. I bakterier produceras dessa RNA-molekyler av bakteriens DNA genom transkription. Det bakteriella RNA:t skiljer sig något i sin struktur och funktion jämfört med eukaryota cellers RNA, eftersom bakterier saknar cellkärna och andra organeller som förekommer hos eukaryoter.

DNA-klyvning, eller DNA-restriktion, är ett centralt koncept inom molekylärbiologi och genetik. Det refererar till en process där ett specifikt enzym, känt som ett restriktionsenzym, binder till och klipper DNA-molekylen i ett bestämt sequensspecifikt ställe.

Restriktionsenzymen produceras av bakterier som en del av deras immunförsvar mot infektioner från andra bakterier och fagoer (bakteriovirus). Genom att klyva invaderande DNA:t på specifika sekvenser, kan bakterierna skydda sig från främmande DNA:t och därmed undvika skada.

DNA-klyvning är en viktig teknik inom molekylärbiologi eftersom den möjliggör för forskare att undersöka, manipulera och analysera DNA-sekvenser på ett precist sätt. Genom användning av olika restriktionsenzym med olika specifika sekvensspecifika kan man exempelvis skära sönder ett stort DNA-molekyler i mindre bitar, kalla restrictionfragment, som sedan kan användas för att konstruera kloningsvektorer, studera genuttryck och undersöka evolutionära relationer mellan olika arter.

Substratspecificitet betegner i farmakologi og enzyms biokemi, hvilken type af substrat (den molekyle, der binder til enzymet) et specifikt enzym er i stand til at binde sig til og katalyse en reaktion med. Enzymer er biologiske katalysatorer, der accelererer kemiske reaktioner inden for levende organismer, og hver enzym har typisk en specifik substratspecificitet, der bestemmer, hvilken type af molekyler, den kan arbejde på.

Substratspecificiteten for et enzym kan være meget snæver, så det kun kan binde sig til én specifik molekyletype, eller den kan være bredere, så det kan binde sig til flere relaterede molekyler. Substratspecificiteten af et enzym kan blive fastlagt ved at undersøge, hvilke substrater det kan binde sig til og katalysere en reaktion med under specifikke betingelser.

Det er vigtigt at notere, at substratspecificiteten for et enzym ikke altid er absolut. I nogle tilfælde kan et enzym have en vis grad af fleksibilitet og være i stand til at binde sig til og katalysere reaktioner med substrater, der ikke er helt identiske med dets normale substrat. Dette kaldes undertiden for "promiskuitet" eller "krydsreaktivitet".

DNA-bindande proteiner är proteiner som har förmågan att binda sig till DNA. Dessa proteiner spelar en viktig roll inom cellens regulatoriska processer, såsom genuttryck och replikation. De kan vara strukturella proteiner som hjälper till att organisera DNA:t i kromosomer eller regulativa proteiner, som transkriptionsfaktorer, som binder till specifika sekvenser av DNA och påverkar genuttrycket. DNA-bindande proteiner innehåller ofta strukturella domäner, såsom zinkfingerdomäner eller helix-loop-helix-domäner, som är involverade i DNA-bindningen.

Deoxyribonuclease (DNase) er ein type av nukleas-enzym som spesifikt degraderer Deoxyribonukleinsyre (DNA). DNasen klipper DNA-strengene i små, enkle deoxiribonukleotider ved å hydrolyserer fosfodiesterbindinger i DNA-molekylet. Dette er viktig for cellene sine normala funksjoner, såvel som for nedbrytningen av DNA i døde eller sterke celler. Det finnes mange forskjellige typer av DNaser, og de kan ha forskjellige substratspecifisitet og regulering mekanisme.

En plasmid är en liten, cirkulär dubbelsträngad DNA-molekyl som kan replikeras separat från det kromosomala DNA:t hos bakterier och andra encelliga organismers celler. Plasmider tenderar att vara relativt små jämfört med värdorganismens kromosomalt DNA och de innehåller ofta gener som ger värden en evolutionär fördel, såsom resistans mot antibiotika eller förmågan att bryta ned föroreningar. Plasmider kan överföras mellan olika individer av samma art eller mellan olika arter genom horisontell genöverföring, vilket gör dem till ett viktigt forskningsobjekt inom molekylärbiologi och genteknik.

En mutation är ett tillfälligt eller permanet genetiskt förändring i DNA-sekvensen som kan resultera i en förändring i strukturen eller funktionen hos ett protein eller en genprodukt. Mutationer kan uppstå spontant under celldelning, eller orsakas av externa faktorer såsom strålning, kemikalier eller virus. Mutationer kan vara skadliga, neutrala eller till och med fördelaktiga beroende på vilken del av genomet de påverkar och hur de påverkar genens funktion.

DNA-skada, eller DNA-mutation, refererar till en förändring i den genetiska informationen som är kodad i DNA-molekylen. Det kan orsakas av olika faktorer, såsom exponering för strålning, kemikalier eller virus. Skador på DNA:t kan också uppstå spontant under cellens normala verksamhet.

Det finns två huvudtyper av DNA-skador: basskador och strukturella skador. Basskador innebär att en av de fyra grundämnena i DNA, adenin (A), tymin (T), guanin (G) eller cytosin (C), har förändrats på ett sätt som stör kodningen av genetisk information. Strukturella skador innebär att DNA-molekylen har brutits, böjts eller förvrängts på något sätt.

DNA-skador kan ha olika konsekvenser beroende på var de uppstår och hur allvarliga de är. I vissa fall kan skadan repareras av cellens eget reparationssystem, men i andra fall kan den leda till genetiska mutationer som kan öka risken för sjukdomar såsom cancer.

En polymerase chain reaction (PCR) är en laboratorieteknik som används för att kopiera DNA-strängar. Den bygger på en process där DNA-molekyler replikeras med hjälp av ett enzym som kallas DNA-polymeras. Genom att upprepa denna process i flera steg kan man skapa miljontals kopior av det ursprungliga DNA-segmentet på relativt kort tid.

PCR är en mycket känslig teknik som kan användas för att detektera mycket små mängder av DNA, till exempel från en enda cell. Den används inom flera områden, till exempel i diagnostiskt syfte inom medicinen, i forensisk vetenskap och i forskning.

Nukleinsyrahybridisering (eller genetisk hybridisering) är en biokemisk process där två enskilda ensträngade nukleotidsekvenser, ofta en komplementär DNA- (cDNA) och RNA-sekvens, kombineras till en dubbelsträngad hybrid. Denna process bygger på basparning mellan kompletterande nukleotider (AT och GC) i de två enskilda sekvenserna. Nukleinsyrahybridisering används ofta inom molekylärbiologi för att upptäcka, undersöka och bestämma särskilda DNA- eller RNA-sekvenser i ett genetiskt material. Det kan exempelvis användas för att fastställa om en viss gen finns på ett visst ställe i genomet eller för att upptäcka specifika RNA-transkript under olika cellulära tillstånd.

En aminosyrasekvens är en rad av sammanfogade aminosyror som bildar ett protein. Varje protein har sin unika aminosyrasekvens, som bestäms av genetisk information i DNA-molekylen. Den genetiska koden specificerar exakt vilka aminosyror som ska ingå i sekvensen och i vilken ordning de ska vara placerade.

Aminosyrorna i en sekvens är sammanbundna med peptidbindningar, vilket bildar en polymer som kallas ett peptid. När antalet aminosyror i en peptid överstiger cirka 50-100 talar man istället om ett protein.

Aminosyrasekvensen innehåller information om proteinet och dess funktion, eftersom den bestämmer proteins tertiärstruktur (hur aminosyrorna är hopfogade i rymden) och kvartärstruktur (hur olika peptidkedjor är sammansatta till ett komplext protein). Dessa strukturer påverkar proteinet funktion, eftersom de avgör hur proteinet interagerar med andra molekyler i cellen.

"Bindningsplatser" är ett begrepp inom strukturell biokemi och molekylärbiologi som refererar till de specifika områdena på en molekyl där den binder till en annan. Dessa bindningsplatser kan finnas på proteiner, DNA, RNA eller andra biomolekyler. De består ofta av aminosyrorsekvenser eller nukleotidsekvenser som har förmågan att känna igen och binda till specifika strukturella egenskaper hos en annan molekyl.

I proteiner kan bindningsplatser vara exponerade på proteinytan eller inbäddade i proteinets tredimensionella struktur. De kan vara specialiserade för att binde till små molekyler, joner, andra proteiner, DNA eller RNA. I DNA och RNA kan bindningsplatser bestå av komplementära baspar som möjliggör specifik bindning mellan två komplementära strängar.

Kännedom om bindningsplatser är viktigt inom forskning och medicinsk applikation, eftersom det kan användas för att utveckla läkemedel som binder till specifika proteiner eller andra molekyler i kroppen. Det kan också hjälpa till att förstå hur genuttryck regleras och hur signaleringsvägar fungerar inom celler.

DNA-styrte RNA-polymerase er en viktig molekyl i biologien som spiller en sentral rolle i produksjonen av RNA-molekyler etter DNAs sekvens. RNA-polymerasen er ein enzym som kan lese skrevet informasjon fra DNA-strengen og bruke den til å syntetisere en komplementær RNA-streng.

I prosessen med transskripsjon leser RNA-polymeraset DNA-strengen og starter produksjonen av RNA etter å ha funnet et specifikt startstoff, kalt promotor. RNA-polymerasen beveger seg langs DNA-strengen og samler nukleotider som passer komplementært til DNA-sekvensen for å bygge opp en ny RNA-streng. Produksjonen av RNA stopper når RNA-polymeraset støter på et stoppstoff etterpå.

Denne prosessen er viktig for å produsere forskjellige typer RNA, inkludert mRNA (messenger RNA), tRNA (transfer RNA) og rRNA (ribosomal RNA), som hver har sin egen funksjon i cellen. DNA-styrte RNA-polymerase er derfor en viktig komponent i genuttrykk og proteinsyntese i levende organismer.

RNA (Ribonucleic acid) är ett samlingsnamn för en grupp molekyler som spelar en central roll i cellens proteinsyntes och genuttryck. Det finns olika typer av RNA, men en specifik typ kallas just budbärarrNA (mRNA, messenger RNA). BudbärarrNA har till uppgift att transportera genetisk information från cellkärnan till ribosomen i cytoplasman, där den används för att bygga upp proteiner enligt instruktionerna i genomet. På så sätt fungerar budbärarrNA som ett slags "budbärare" av genetisk information mellan cellkärnan och ribosomen.

Agargelelektrofores (AGE) är en laboratorietest som används för att separera, identifiera och analysera biomolekyler, främst proteiner och nukleinsyror (DNA och RNA), baserat på deras laddning, storlek och form.

I denna metoden placeras ett prov av de molekyler som ska analyseras i en gel bestående av agaros, en naturlig polysackarid som härstammar från alger. När elektrisk spänning appliceras genom gelen migrerar de negativt laddade biomolekylerna mot den positiva polen. Proteiner och nukleinsyror med olika egenskaper migrerar i olika hastigheter, vilket orsakar en separation av molekyler baserat på deras fysiska och kemiska karaktäristika.

Efter elektrofores har genomförts kan gelen färgas för att synliggöra de separerade molekylerna, och sedan jämföras med referensmolekyler för att fastställa deras identitet och kvantitet. Denna teknik används ofta inom forskning, klinisk diagnostik och biomedicinska applikationer.

Genetisk rekombination är ett naturligt fenomen som sker under meiosen, den typ av celldelning som leder till bildandet av könsceller hos djur och vissa växter. Genetisk rekombination innebär att genetiskt material, i form av DNA-strängar, byts mellan olika kromosomer. Detta sker genom en process som kallas crossing over, där två homologa kromosomer (kromosomer från varsin föräldrageneration som har samma gener i samma ordning) böjs så att deras telomera (ändar) möts och delar av deras längre armar byter plats med varandra.

Genetisk rekombination kan också ske i en laboratoriemiljö genom tekniker som innebär att man klipper DNA-strängar itu och klistrar samman dem på nytt på ett sätt som ger upphov till nya kombinationer av gener. Detta används bland annat vid produktionen av genetiskt modifierade organismer (GMO).

EcoRI är ett typ II restriktionsenzym som isolerats från den gramnegativa bacterien Esherichia coli (E. coli) strain RY13. Restriktionsenzym är ett enzym som binder till och klipper specifikt DNA-sekvens, vilket resulterar i två komplementära stickor med överhängande ändar.

EcoRI binder till och klipper specifikt den sex baspar långa sekvensen GAATTC på motsatta strängarna av DNA-dubbelhelixen, vilket resulterar i en 5'-fosfatgrupp och en 3'-hydroxylgrupp på varje sticka. Denna specifika aktivitet gör EcoRI till ett viktigt verktyg inom molekylärbiologi, där det används för att klippa DNA-molekyler i specifika positioner och sedan klistra samman dem igen med hjälp av en annan typ av enzym kallat ligas.

Det är värt att notera att EcoRI är ett restriktionsenzym som behöver både magnesium- och manganjoner för sin aktivitet, och att det är känsligt för temperatur och saltkoncentration. Dessutom kan EcoRI inte klippa DNA om den specifika sekvensen är modifierad eller skadad på något sätt.

"BamHI" er en typerestriksenzym fra bacterien Bacillus amyloliquefaciens. Det er ein del av en gruppe av restriksenzym som klipper DNA-strenger ved speisifiske sekvensar. BamHI klipper ved sekvensen 5'-G|GATCC-3'.

I medicinsk sammenheng, brukes BamHI og andre slike type restriksenzymer i molekylærbiologien for å skjære DNA-strenger i små dele, kallede framenter. Disse framentene kan deretter analysieres videre for å finne spesifiske gener eller andre interessante områder i DNA-sekvensen. BamHI er et viktig verktøy innen molekylærbiologi og genetisk ingeniørarbeid.

Oligonukleotider är korta, syntetiska eller halvsyntetiska sekvenser av nukleotider, som är byggstenarna i DNA och RNA. Oligonukleotider kan vara upp till 20-30 nukleotider långa och används ofta inom molekylärbiologi och genetisk analys, exempelvis som primers vid PCR (polymeraskedjereaktion) eller som sond i norrskensekvensering. Deras specifika sekvens gör att de kan binda till komplementära sekvenser i DNA eller RNA-molekyler, och på så sätt användas för att detektera, kvantifiera eller modifiera specifika genetiska sekvenser.

RNA-interferens (RNAi) är ett naturligt förekommande cellulärt försvarssystem hos eukaryota celler som skyddar mot främmande genetisk material, till exempel virus. Det bygger på att korta dubbelsträngade RNA-molekyler (siRNA) binder till och leder till degradering av komplementära mRNA-molekyler, vilket resulterar i nedreglering av specifika geners syntes på proteinnivå. RNAi kan också användas som en teknik inom molekylärbiologi för att studera genfunktioner och utveckla terapeutiska strategier.

Proteinbindning (ibland även kallat proteininteraktion) refererar till den process där ett protein binder sig till ett annat molekylärt ämne, exempelvis en liten organisk molekyl, ett metalljon, ett DNA- eller RNA-molekyl, eller till ett annat protein. Proteinbindningar är mycket viktiga inom cellbiologi och medicinen, eftersom de ligger till grund för många olika biokemiska processer i kroppen.

Exempel på olika typer av proteinbindningar inkluderar:

* Enzym-substratbindningar, där ett enzym binder till sitt substrat för att katalysera en kemisk reaktion.
* Receptor-ligandbindningar, där en receptor binder till en ligand (exempelvis ett hormon eller en neurotransmittor) för att aktiveras och utlösa en cellsignal.
* Protein-DNA/RNA-bindningar, där proteiner binder till DNA eller RNA-molekyler för att reglera genuttrycket eller för att delta i DNA-replikation eller -reparation.
* Protein-proteinbindningar, där två eller fler proteiner interagerar med varandra för att bilda komplexa eller för att reglera varandras aktivitet.

Proteinbindningar kan styras av en mängd olika faktorer, inklusive den tresdimensionella strukturen hos de involverade molekylerna, deras elektriska laddningar och hydrofila/hydrofoba egenskaper. Många proteinbindningar kan också moduleras av läkemedel eller andra exogena ämnen, vilket gör att de är viktiga mål för farmakologisk intervention.

I medicinsk kontext, betyder "restriktionkartläggning" (på engelska: "genetic mapping by restriction analysis") en metod för att undersöka och kartlägga genetiska avvikelser eller variationer i ett individuellt genom. Denna metod använder sig av restriktionsenzymer, speciella enzym som klipper DNA-strängar vid specifika sekvenser, för att skära upp individuets DNA i små fragment. Därefter jämförs storleken och mängden av dessa fragment med referensvärden, vilket kan hjälpa till att lokalisera och identifiera genetiska variationer som kan vara associerade med specifika sjukdomar eller tillstånd. Restriktionkartläggning är en äldre metod som idag ofta ersatts av mer avancerade tekniker, såsom nästa generationens sekvensering (NGS).

RNA-virus (Ribonukleinsyre-virus) är ett slags virus där genomet består av RNA istället för DNA. Genomet i RNA-virus kan vara enkel- eller dubbelsträngat, och det kan antingen sónas till cellens ribosomer direkt för att producera virala proteiner (positivt ensträngat RNA) eller så måste det först transkriberas till komplementärt DNA med hjälp av ett revers transkriptasenzym (retrotranskription) innan det kan translateras till protein (negativt ensträngat RNA eller dubbelsträngat RNA). RNA-virus är mycket varierande och inkluderar många sjukdomsalstrare, som exempelvis HIV, SARS-CoV-2, influensaviruset och många andra.

Restriktionsframgmentlängds polymorfism (RFLP) är en teknik inom genetiken som används för att identifiera skillnader i DNA-sekvensen mellan individer. Den bygger på att man använder restriktionsenzym, ett slags molekylära skissary, för att klippa upp DNA-strängarna vid specifika sekvenser. Dessa restriktionsenzymer binder till och klipper DNA-sekvensen vid en viss sekvensspecifik sequens, vilket ger upphov till fragment av olika längder.

Genom att jämföra mönstret av dessa fragment hos olika individer kan man identifiera polymorfism, det vill säga varianter i DNA-sekvensen. RFLP-analys kan användas för att undersöka genetisk variation mellan individer, familjer eller populationer, och har tidigare använts inom områden som paternitets Testning, sjukdomsgenetik och kriminalteknik.

"Cirkulärt DNA" refererar till en typ av DNA-molekyler som har en cirkulär form istället för den lineära formen som är vanligast i kromosomernas DNA hos eukaryota celler. Det finns två huvudsakliga typer av cirkulärt DNA: plasmider och mitokondriellt DNA (mtDNA).

Plasmider är små, extrachromosomala DNA-molekyler som förekommer naturligt i bakterier och archaea. De kan replikera sig självständigt från kromosomen och kan överföras mellan olika bakterieceller genom horisontell genöverföring. Plasmider används ofta inom molekylärbiologi som vektorer för kloning av gener.

Mitokondriellt DNA (mtDNA) är en cirkulär DNA-molekyl som finns i mitokondrier, de cellulära organellerna som producerar energi i form av ATP. MtDNA innehåller instruktioner för proteiner och RNA som behövs för att producera energiproducerande enzymer.

Cirkulärt DNA kan också förekomma i cancerceller, där det kan vara ett tecken på genetisk instabilitet eller en konsekvens av onkogena virusinfektioner.

En typ I-specifik deoxyribonuclease (DNase) är ett enzym som binder till och klipper specifikt på DNA-strängar. Typ I-specifika DNaser är endonukleaser som katalyserar hydrolysen av fosfoestrarbindningarna i DNA-molekylen, vilket resulterar i att en eller flera nukleotider klipps bort från varandra.

Typ I-specifika DNaser förekommer hos vissa bakterier och är exempelvis inblandade i prokaryota immunförsvar, där de kan klyva och förstöra främmande DNA som invaderar cellen. Dessa enzymer är multimeriska proteinkomplex med olika substratspecificitet och verkan beroende på deras underenheter. De består av sex underenheter, varav tre har katalytisk aktivitet (DNase-aktivitet) och de andra tre fungerar som regulatorer av enzymets verksamhet.

Dessa enzymer är specifika för att klyva DNA vid speciella sekvenser, ofta palindromiska sekvenser med 4-6 baspar. De typ I-specifika DNaserna behöver ATP som energikälla för sin verksamhet och är därför ATP-avhängiga enzymer.

"Cell line" er en betegnelse for en population av levende celler som deler seg selvstandig og ubestemt i laboratoriet. Disse cellene har typisk samme karyotype (sammensetningen av deres kromosomer) og genetiske egenskaper, og de kan replikeres over en lang periode av tid. De kan brukes i forskning for å studere cellebiologi, molekylær biologi, farmakologi, virologi og andre områder innen biovitenskapen. Eksempler på velkjente cellinjer inkluderer HeLa-cellinjen (som er tatt fra en livstrukturløs kvinne i 1951) og Vero-cellinjen (som er vanlig å bruke i studier av virusinfeksjoner).

Molekylär kloning är en biologisk teknik där man skapar exakta kopior av specifika gener eller andra stycken av DNA. Detta görs genom att skapa en rekombinant DNA-molekyl, vilken består av DNA från två olika källor. Denna rekombinanta DNA-molekyl innehåller oftast en önskad gen som är flankerad av kontrollsekvenser, så kallade promotor- och terminatorkärnor, som styr när och hur mycket av genen ska exprimera sig.

Den rekombinanta DNA-molekylen införs sedan i en värdcell, ofta en bakteriecell eller en eukaryot cell, där den kan replikera sig tillsammans med cellens egna gener. På det viset produceras stora mängder av den önskade genen eller DNA-sekvensen.

Molekylär kloning används inom forskning för att studera geners funktion och interaktion, för att producera proteiner i stor skala för medicinska tillämpningar och för att skapa genetiskt modifierade organismer som används inom jordbruk och bioteknik.

DNA-replikation är en biologisk process där den dubbela helixstrukturen av DNA kopieras till två identiska dubbla helixer före celldelning. Denna process sker genom att enzymkomplex katalyserar separationen av de två DNA-strängarna och syntetiserar nya komplementära strängar med hjälp av fria nukleotider som matchar originalsträngarnas baspar. Replikationen är en nödvändig process för att säkerställa att genetisk information passeras korrekt från en cell till dess avkomma under celldelning och tillväxt.

Dubbelsträngat RNA (dsRNA) är en typ av RNA-molekyler som består av två komplementära RNA-strängar som sitter ihop och bildar en dubbelhelix, liknande DNA. Detta skiljer sig från det mesta av RNA som normalt sett är enkelsträngat och har en primär struktur som inte kan bilda en dubbelhelix. Dubbelsträngat RNA förekommer naturligt i vissa virus, där de utgör en del av deras genetiska material. Det kan även syntetiseras konstligen för att användas inom forskning och medicin, exempelvis som en del av RNA-interferens (RNAi) tekniker för att stänga av specifika gener.

I medicinen refererer kinetik specifikt till läkemedelskinetik, som är studiet av de matematiska modellerna som beskriver hur ett läkemedel distribueras, metaboliseras och utsöndras i en levande organism. Det finns fyra huvudsakliga faser av läkemedelskinetik:

1. Absorption (absorption): Hur snabbt och effektivt absorberas läkemedlet från gastrointestinal tract till blodomloppet.
2. Distribution (distribution): Hur snabbt och i vilken utsträckning fördelar sig läkemedlet i olika kroppsvävnader och vätskor.
3. Metabolism (metabolism): Hur snabbt och hur påverkar läkemedlets kemiska struktur i kroppen, ofta genom enzymer i levern.
4. Elimination (elimination): Hur snabbt och effektivt utsöndras läkemedlet från kroppen, vanligtvis via urin eller avföring.

Läkemedelskinetiken kan påverkas av många faktorer, inklusive patientens ålder, kön, genetiska variationer, lever- och njurfunktion samt andra läkemedel som patienten tar.

DNA-sekvensering (også kendt som DNA-sekventering eller genomsekventering) er en biokemisk metode, der anvendes til at bestemme den specifikke rækkefølge af nukleotider (de baser Adenin, Thymin, Guanin og Cytosin) i et stykke DNA-molekyle. Denne teknik gør det muligt at læse og analysere genetisk information, der er kodet i DNA-molekylet.

DNA-sekvensering har revolutioneret mange områder inden for biologi, medicin og forskning, herunder diagnostik, forebyggelse og behandling af sygdomme, evolutionær biologi, molekylær genetik og genterapi.

Der findes flere metoder til DNA-sekvensering, men de mest almindelige metoder i dag er næstegenerationssekvensering (NGS) og Sanger-sekvensering. NGS er en højt automatiseret metode, der muliggør sekventering af store mængder DNA på én gang, mens Sanger-sekvensering er en mere traditionel metode, der anvendes til at sekventere mindre stykker DNA med høj præcision.

"DNA-primers" är en medicinsk term som refererar till små, syntetiska eller naturliga, ensträngade DNA-molekyler som används för att initiera och stödja DNA-syntesen under processer som PCR (polymeraskedjereaktion), sekvensering och kloning. DNA-primers binder specifikt till en komplementär sekvens i mål-DNA:t och fungerar som en startpunkt för DNA-polymerasen, det enzym som kopierar DNA-sekvensen. Primern är vanligtvis några tiotals baspar lång och är designad för att vara komplementär till den specifika sekvensen i mål-DNA:t där syntesen ska initieras.

Genetisk transkription är ett biologiskt process inom cellen där DNA-sekvensen i en gen kopieras till en mRNA-molekyl (meddelande RNA). Detta är den första stegen i uttrycket av genen, och sker i cellkärnan hos eukaryota celler eller direkt i cytoplasman hos prokaryota celler.

Under transkriptionen öppnas dubbelspiralen av DNA-molekylen upp vid en specifik position, känd som promotor, och RNA-polymeras enzymet fäster sig vid DNA-sekvensen och börjar bygga upp en komplementär mRNA-sträng genom att läsa av DNA-sekvensen. När transkriptionen är klar klipps mRNA-molekylen loss från DNA:t och förbereds för translationen, där informationen i mRNA-molekylen används för att bygga upp en polypeptidkedja under ledning av ribosomer.

Nukleinsyredegeneration, eller nukleinsyradenaturering, är ett fenomen där dubbela helixstrukturen hos DNA eller RNA separeras och molekylerna blir instabila. Denna process kan orsakas av höga temperaturer, lägre pH-värden (mer sura förhållanden) eller kemiska agenter som denatureringsmedel. När nukleinsyrorna degenererar, förlorar de sin sekundära struktur och blir olösliga, vilket gör att de inte längre kan utföra sina funktioner korrekt. Denaturering av DNA är en kritisk process inom molekylärbiologi, eftersom den möjliggör analys av DNA-sekvensen.

Molekylära modeller är matematiska och grafiska representationer av molekyler och deras interaktioner på en molekylär nivå. Dessa modeller används inom flera områden inom naturvetenskapen, till exempel inom biologi, kemi och fysik, för att förutsäga hur olika molekyler beter sig och interagerar med varandra.

En molekylär modell kan bestå av en tredimensionell struktur av en molekyl, som visar var varje atom finns placerad och hur de är bundna till varandra. Den kan också inkludera information om elektronmolntopologi, laddning och andra fysikaliska egenskaper hos molekylen.

Molekylära modeller kan användas för att simulera kemiska reaktioner, studera proteiners struktur och funktion, utveckla läkemedel och förstå komplexa biologiska system på en molekylär nivå. Genom att visualisera och analysera molekylära modeller kan forskare få en bättre förståelse för de grundläggande principerna som styr molekyler och deras interaktioner, vilket kan leda till nya insikter och innovationer inom många olika områden.

Superhelix-DNA refererer til DNA-molekyler som er twistet yderligere i forhold til den simple dobbeltstrenget struktur, der kendes som B-DNA. Denne yderligere twistning skaber en struktur, hvor DNA-strengene er viklet rundt om hinanden i en spiralformet helix, også kaldet en superhelix.

Superhelix-DNA kan opdeles i to typer: negativt superhelikal DNA og positivt superhelikal DNA. I negativt superhelikal DNA er de to DNA-strenger viklet rundt om hinanden i modsat retning af den simple dobbeltstrenget struktur, hvilket giver anledning til en tættere pakning af DNA-molekylet. I positivt superhelikal DNA er de to DNA-strenger viklet rundt om hinanden i samme retning som den simple dobbeltstrenget struktur, hvilket giver anledning til en løsere pakning af DNA-molekylet.

Superhelix-DNA er ofte associeret med transkription og replikation, da det kan have en indvirkning på disse processer. For eksempel kan negativt superhelikal DNA fremme transkriptionen, mens positivt superhelikal DNA kan hæmme den. Superhelix-DNA er også involveret i kromosomernes struktur og funktion, herunder pakning, segregation og rekombination.

RNA-polymerase II er enzymkompleks som spiller en viktig rolle i transskripsionsprosessen hos eukaryote celler. Denne polymerasen er ansvarlig for produksjonen av messenger RNA (mRNA) som koder for proteinsyntese. RNA-polymerase II binder seg til promotoregionen av gener og starter transskripsjonen ved å syntetisere RNA-strengen basert på DNA-sekvensen. Denne enzymkompleksen inneholder også subunits som regulerer aktiviteten og hjelper til med initiasjonen, elongasjonen og terminasjonen av transskripsjonen. RNA-polymerase II er derfor en nøkkelkomponent i genuttrykkingsmekanismene og reguleringen av cellulær aktivitet.

"DNA-brott, dubbelsträngade" refererar till en skada eller skada på båda strängarna av DNA-molekylen. DNA (deoxyribonucleic acid) är ett molekylärt substance som innehåller de genetiska instruktionerna för utveckling och funktion av alla levande organismers celler. Dubbelsträngat DNA består av två komplementära strängar av nukleotider, som är kopplade till varandra genom basparning (A-T och G-C).

Dubbelsträngade DNA-brott kan orsakas av exogena eller endogena faktorer, såsom UV-strålning, kemiska agenter, oxidativ stress, eller under celldelningen. Dubbelsträngade DNA-brott är allvarligare än enkelsträngade brott eftersom de kan leda till genetisk information som förloras eller skadas permanent, vilket kan resultera i cellcykeln stoppas, apoptos (programmerad celldöd) eller mutationer som kan leda till cancer eller andra sjukdomar.

Reparation av dubbelsträngade DNA-brott är en komplex process som involverar flera proteiner och signalvägar för att korrekt återställa den skadade DNA-sekvensen. Om reparationen misslyckas, kan det leda till permanenta konsekvenser för cellen och dess funktion.

Oligodeoxiribonukleotider (ODNs) är korta enskilda DNA-strängar som består av mellan några få upp till hundratals nukleotider. De syntetiseras vanligen i laboratorium för att användas inom molekylärbiologi och medicin, exempelvis som primers under PCR eller som antisense-oligonukleotider för att störa specifika genuttryck. ODNs kan också användas som immunterapeutika genom att stimulera immunsystemet att attackera cancerceller eller virusinfekterade celler.

Transkriptionsfaktorer är proteiner som binder till DNA-sekvenser och hjälper till att initiera transkriptionen av gener till mRNA. De aktiverar eller stänger av genuttryck genom att interagera med cis-regulatoriska element i promotorregionerna eller enhancerregionerna av gener. Transkriptionsfaktorer kan också hjälpa till att koordinera och integrera signaler från olika cellulära signaltransduktionsvägar för att kontrollera genuttrycket i olika typer av celler under olika fysiologiska eller patologiska tillstånd.

Flap-endonucleaserna är ett samlingsnamn för en grupp enzym som spelar en viktig roll i DNA-reparationen. Dessa enzym klyver specifikt en typ av DNA-skada kallad en flap, vilket är en överhängande DNA-sträng som bildas under olika former av DNA-replikering och rekombination.

En flap kan uppstå när ett reparendonuclease klyver en DNA-sträng vid en skada och tar bort den skadade delen, vilket resulterar i en överhängande sträng som kallas en flap. Flap-endonucleaserna klyver sedan av den överflödiga flap-strukturen, vilket möjliggör för de cellulära maskinerierna att fortsätta med att reparera DNA-skadan korrekt.

Exempel på en flap-endonucleas är FEN1 (flap endonuclease 1), som är välstuderat och känd för sin roll i den så kallade basexcisionsreparationen, ett av de huvudsakliga DNA-reparationssätten hos eukaryota celler.

En exodeoxyribonuclease är ett enzym som bryter ned en DNA-sträng i 5'- till 3'-riktning, det vill säga från den 5'-slutet till den 3'-slutet. Detta sker genom att klyva fosfatesterna mellan de deoxiribonukleotider som ingår i DNA-strängen.

Det finns olika typer av exodeoxyribonucleaser, som har olika funktioner och specifikaheter. Några exempel är:

* Exonukleas Typ I: Denna typ av exodeoxyribonuclease klyver en enda nukleotid i taget från det 3'-slutet på en DNA-sträng.
* Exonukleas Typ III: Denna typ av exodeoxyribonuclease klyver också en enda nukleotid i taget, men från det 5'-slutet på en DNA-sträng.
* Restriktionsendonukleaser: Detta är en speciell typ av exodeoxyribonuclease som kan klyva DNA-strängar vid specifika sekvenser. De används ofta inom molekylärbiologin för att klippa sönder DNA-molekyler innan de används i olika experiment.

Exodeoxyribonucleaser är viktiga enzymer inom cellulära processer som DNA-replikation, DNA-lagning och DNA-reparation.

'Katalytisk RNA' refererar till en speciell typ av RNA-molekyler som kan fungera som biologiska katalysatorer, eller enzymer. Dessa RNA-molekyler kallas ribozym och de har förmågan att accelerera kemiska reaktioner i levande celler. De flesta av våra kända enzymer är proteinbaserade, men upptäckten av ribozym visar att RNA också kan ha en katlytisk funktion. Det mest välkända exemplet på ett katalytiskt RNA är sannolikt det RNA-molekyler som utgör den aktiva delen av ribosomen, vilket är ansvarigt för att koppla aminosyror tillsammans under proteinbildningsprocessen.

RNA-foldning refererer til den proces, hvor RNA-molekyler folder sig sammen og danne tredimensionelle strukturer, der bestemmes af deres sekvens af nukleotider. Disse strukturer er vigtige for RNA-molekylets funktion, herunder som en del af proteinsyntesen, reguleringen af genekspression og katalysen af kemiske reaktioner. RNA-foldning bestemmes af baseparing mellem komplementære nukleotider (typisk A-U og G-C basepar), hvilket fører til dannelse af dobbeltstrengede regioner, samt andre interaktioner mellem ikke-komplementære baser. Den specifikke foldning af et RNA-molekyle kan have en betydelig indvirkning på dens funktion og aktivitet, herunder ved at stabilisere eller destabilisere bestemte strukturer eller ved at muliggøre interaktioner med andre molekyler.

DNA-mutationsanalys (også kalt genetisk testing eller genetisk sekvensanalyse) er en laboratoriemetode der anvendes til at identificere og analysere ændringer (mutationer) i DNA-sekvensen i et bestemt gen eller i hele genomet. Metoden involverer isolering af DNA fra en prøve, typisk taget fra blod, spyt, hår eller andre kropsvævsprøver. Isoleret DNA klippes derefter op i små stykker og kopieres mange gange over for at skabe mange kopier af det specifikke gen eller område der ønskes analyseret. Disse kopier behandles derefter med en kemisk reaktion, der får de forskellige baser i DNA-sekvensen (A, T, C og G) til at lyse under forskellige bølgelængder af ultraviolet lys. Dette gør det muligt at identificere enhver mutation eller variation i DNA-sekvensen ved at se hvilke baser der lyser under de forskellige bølgelængder.

DNA-mutationsanalys anvendes ofte til at diagnosticere genetiske sygdomme, forudse risikoen for at udvikle visse sygdomme, fastslå arvemåde og forældrekontrol, og i retssager om paternitet. Den kan også anvendes til at undersøge respons på behandling og forebyggelse af genetisk betingede sygdomme.

Tertiär proteinstruktur refererar till den tresdimensionella formen och flexibiliteten hos ett proteinmolekyl som resulterar från de specifika interaktionerna mellan dess sekundära strukturelement, såsom alfa-helixar och beta-flakor. Den tertiära strukturen av ett protein bestäms av den sekvensordningen (primär struktur) av aminosyror som utgör proteinet och de krafter som verkar mellan dem, såsom vätebindningar, dispersion-krafter och elektrostatiska attraktioner. Den tertiära strukturen är viktig för ett proteins funktionella aktivitet och kan vara stabil eller dynamisk beroende på proteinets roll i cellen.