Alla föreläsningar Flashcards
inte så mycket på embryologi och framåt pga tidsbrist :(
Vad är en centromer?
Den avdelar kromatidens p-arm från dess q-arm, och består av en viss typ av repeterade DNA-sekvenser som kallas satellit-DNA.
Centromerens placering gör att man kan dela in kromosomerna i olika klasser, t.ex. metacentric, submetacentric och acrocentric.
Hur sker återförvärv av protein till ER från Golgi?
Proteiner som har en KDEL-signal återförs till ER från Golgi med hjälp av COPI. Fungerar på liknande sätt som COPII med adaptorproteiner och coatproteiner.
Anledningen till att proteinet binder till KDEL-receptorn och kan återföras till ER är att det är ett lite surt pH-värde i Golgi vilket gör att receptorns affinitet för proteinet blir högre. I ER är pH neutralt, affiniteten blir lägre och proteinet släpper från receptorn.
Hur kan GPCR desensibiliseras?
Homolog desensibilisering: Aktivering av receptor A inaktiverar receptor A
Heterolog desensibilisering: Aktivering av receptor A inaktiverar receptor B
Desensibiliseringen sker via t.ex. receptorinternalisering (arrestin) eller fosforylering (PKA). Den fosforylerade receptorn kan fortfarande binda ligand, men hindras från att interagera med G-proteinet.
Några olika kinaser påverkar apoptos. Vilka?
- JNK och P38 (stresskinaser). Aktiverar P53 som aktiverar Puma och Noxa. Detta sker vid ER-stress, förgiftning, störningar i jonbalans, och inflammatoriska cytokiner.
- FAK, fokalt adhesionskinas.
- PI3K skyddar mot apoptos genom att fosforylera Bad.
- Abl, ett tyrosinkinas som startar apoptos genom att starta transkription av P53 och P78, som ökar transkription av Puma och Noxa.
Vad händer när proteiner binder in till DNA? Var binder de lättast in?
DNA:t böjs.
Proteinerna kan binda in tack vare att DNA har en öppen, flexibel struktur. De binder lättast in i major groove.
Hur går Western Blot till, och till vad används denna metod?
Western Blot används för proteinanalys.
- Lysering av celler (alltså: De dödas och mosas sönder)
- Denaturering av proteiner
- Laddning och separering på gel
- Överföring till membran
- Antikroppsbindning
- Detektion
Signalerar ubiquitin alltid för nedbrytning?
Nej, det beror på hur många ubiquitin som bundit till proteinet och om de bundit till lysin 48 eller 63.
Monoubiquitinering -> histonreglering
Multiubiquitinering -> endocytos
Polyubiquitinering -> nedbrytning i proteasomen, alternativt DNA-reparation
Beskriv en proteasom.
Proteasomen är ett proteinkomplex i cytosolen där ubiquitinylerat protein bryts ner. Den ser ut som en tunna med lock, i den katalytiska centralcylindern finns proteaser som bryter ner proteinerna. För att komma in i proteasomen måste proteinet först vecklas ut av unfoldas.
Nedbrytningsprodukterna - de enskilda aminosyrorna - kan sedan användas för att skapa nya proteiner eller för att utvinna energi.
Vad är EF-hand-proteiner och C2-domän-proteiner?
Det är olika typer av kalciumbindande protein, s.k. kalciumsensorer
EF-hand-proteiner:
- Calmodulin
- Troponin C
C2-domän-proteiner:
- Proteinkinas C
- Synaptotagminer
Vad är CRISPR?
Bakterier använder snRNA till att förstöra DNA hos invaderande virus, detta system kallas CRISPR:
- Kort, viral DNA-sekvens integreras i CRISPR-lokus i bakteriens genom
- RNA transkriberas från CRISPR, processas, och binds till Cas-protein
- Små crRNA i komplex med Cas söker upp och förstör virala sekvenser.
CRISPR-Cas fungerar alltså som “molecular scissors” och kan användas till genmodifieringar.
Vad är cytokiner?
Cytokiner är ett samlingsnamn för en rad olika polypeptider som ofta har en funktion i immunsvaret, är också viktiga för utvecklingsprocesser och patologiska processer.
Hur startar extremitetsbildningen?
FGF10 från sidoplattan (del av det intermediära mesodermet) inducerar bildningen av den apikala ektodermlisten i ytektodermet, vilket stimulerar utväxten av extremitetsknoppen.
Vad är vitsen med att vaginas flerskiktade, oförhornade skivepitel producerar glykogen?
Glykogenet fermenteras av lactobacillus acidophilus till mjölksyra, pH 3-4. Det låga pH-värdet minskar infektionsrisken.
Vad är cytokinesen?
Den kontraktila ringen - en ring av aktin- och myosinfilament - dras ihop och delar cellen i två efter avslutad mitos.
Vad är mikrosatelliter? Vad kan instabila mikrosatelliter ge upphov till?
Korta sekvenser på 1-6 bp som är repeterade 10-100 gånger. De varierar mycket mellan människor och används därför för identitetstester.
Instabila mikrosatelliter kan orsaka s.k. trinucleotide repeat disorders som Huntingtons sjukdom, Fragile X och Spinocerebellar Ataxias.
Hur kan signaltransduktion stängas av?
- Receptoravskiljning i endosomen
- Nedreglering av receptorer
- Inaktivering av receptorer
- Inaktivering av signalerande protein
- Produktion av hämmande protein
- Ubiquitinylering
Hur kan man jämföra genomet i olika organismer?
Genom att jämföra sekvenser för rRNA som är gemensamt för alla organismer.
Vad händer när en aktivator binder till enhancern?
DNA-strängen böjs. Activatorn tillsammans med co-activators bildar en “enhanceosom” som aktiverar HATs och SWI/SNF och stimulerar kromatin-remodellering och histonacetylering.
När DNA:t har böjts ihop och activatorn har bundit till en mediator, rekryteras RNA-polymeras och generella transkriptionsfaktorer till promotorn.
Ju fler activators desto mer transkription, de jobbar synergistiskt (1+1=3).
Hur aktiveras Src?
Väldigt förenklat: Src har en liten CTD-svans. I inaktivt läge är CTD-svansen fosforylerad, och binder till SH2, medan prolinrika sekvenser på Src binder till SH3.
I aktiverat läge sitter Pi direkt på CTD, och svansen är fri. Strukturen blir öppen.
För att Src ska vara aktivt krävs alltså:
- defosforylering av C-terminalt tyrosin
- brytning av bindningar mellan SH3 och prolinrika sekvenser på Src
- fosforylering av Src
SRC aktiveras av ett annat enzym kallat FAK när celler binder till extracellulärt matrix, vilket initierar en signaltransduktionsväg som orsakar bland annat ökad celldelning och minskad apoptos.
Ge exempel på några cytokinreceptor-ligander
Erythropoetin
Prolactin
Growth hormone
Vad kan alkoholintag under graviditet leda till?
Fetalt alkoholsyndrom.
- Intrauterin tillväxthämning
- Mikrocefali
- Ansiktsförändringar
- Bristande intellektuell förmåga
Vad händer i blodkärlssystemet vid övergången till lungandning vid födseln?
- Stängning och tillbakabildning av ductus arteriosus. Regleras bl.a. av stigande syrehalt i blodet i ductus arteriosus
- Stängning av foramen ovale. Regleras av förändring av tryckskillnader mellan höger och vänster förmak.
- Tillbakabildning av ductus venosus. Bildar ligamentum venosum.
Var finns kollagen VII?
“Anchoring fibrils”; förankrar basalmembran till ECM.
Var finns kollagen IV?
I basalmembran. Flexibel.
Vilka beståndsdelar har en spliceosom?
snRNPs och associerade proteiner, bl.a. BBP (branchpoint binding protein) och hjälpproteinet U2AF.
Vilka enzymer är inblandade i acetylering, deacetylering, metylering och demetylering av histoner?
- *Acetylering** av histoner görs av HATs - histon acetyl transferaser - och leder oftast till att kromatinet får en öppen struktur att genen alltså är påslagen.
- *HDACs** - histondeacetylaser - deacetylerar histoner vilket leder till att genuttrycket stängs av.
Metylering av histoner görs av HMTs - histonmetyltransferaser - och beroende på vilken position som metyleras kan det leda till mer öppet såväl som mer stängt kromatin. Demetylering görs av histondemetylaser.
I ER-membranet finns tre sensorer för fel- eller oveckade proteiner. Vilka är de, och hur verkar de?
- IRE1: reglerar mRNA-splicing och initierar translation av TRP1
- PERK: fosforylerar och inaktiverar translation initiation factor, vilket leder till minskning av proteinimport i ER samt selektiv translation av TRP2
- ATF6: reglerar proteolys i golgi, vilket leder till frisättning av TRP3
TRP = transcription regulatory protein, alltså transkriptionsfaktorer som aktiverar gener som ökar den proteinveckande kapaciteten i ER.
Tillsammans står detta för det oveckade proteinsvaret, som motverkar ackumulering av oveckade proteiner i ER.
Ge exempel på cytokiner som reglerar ECM-balansen.
-
TGF-β:
- ECM-syntes +
- MMP-syntes -
- TIMP-syntes +
- PDGF
- Vissa ECM-komponenter +
-
Kortison/kortisol
- ECM-syntes -
- MMP-syntes +
- TIMP-syntes -
- TNF-α, Int-γ
- ECM-syntes -
- IL-1
- MMP-syntes +
Vilka tre delar har en steroidreceptor? Var finns den?
- Aktiverande domän
- DNA-bindande domän
- Ligandbindande domän
Utan ligandbindning är receptorn i cytoplasman med en inhibitor bunden. Ligandbindning dissocierar inhibitorn så receptorn kan gå in i kärnan, dimeriseras och verka som transkriptionsfaktor.
Hur kan den yttre apoptosvägen aktivera den inre?
Kaspas 8 klyver och aktiverar Bid, som translokerar till mitokondriens yttre membran och hämmar anti-apoptotiska Bcl2, så dödssignalen förstärks.
Hur kan man öka specificiteten på affinitetsreagens?
Man kan använda koincidensdetektion, dvs man använder två olika antikroppar eller primers som “korsar”.
Beskriv Ras-MAPK-vägen.
SOS aktiverar RAS genom att byta GDP mot GTP.
RAS fosforylerar och aktiverar RAF
RAF fosforylerar och aktiverar MEK
MEK fosforylerar och aktiverar ERK
ERK går in i kärnan och ökar gentranskriptionen av c-fos, c-jun och elk.
Notch klyvs tre gånger. När och varför?
- I Golgi, för att forma en heterodimer som transporteras till cellens yta och där utgör själva Notch-receptorn
- När Notch binder Delta klyvs den extracellulära domänen av ett extracellulärt proteas
- Den cytoplasmatiska svansen klyvs från den aktiverade receptorn av gammasekretas. Den bortklyvda svansen går in i kärnan och fungerar där som transkriptionsfaktor.
Nämn fem olika faktorer som är inblandade i proteinveckning.
- elektrostatiska interaktioner
- vätebindningar
- van der Waals-interaktioner
- Proteindisulfidisomeras (PDI), ett ER-enzym
- glykosylering
Vad händer när en ligand binder till RTK?
- Dimerisering
- Fosforylering av tyrosin på receptorns intracellulära domän
- Activation lip öppnas och frilägger en ATP-bindande ficka, vilket ger maximal enzymatisk aktivitet
- Signalmolekylers SH2-domäner binder till fosfotyrosiner i receptorns intracellulära domän. Exempel på detta: GRB2.
- RAS-vägen aktiveras.
Vilka delar har endodermröret?
- Framtarm → svalg, luftstrupe, lungor, tyroidea, tymus, matstrupe, magsäck, tolvfingertarm, lever, pankreas
- Mittarm → tunntarm, tjocktarm
- Baktarm → tjocktarm, rektum
- Allantois → urogenitalsinus → urinblåsa, urinrör, prostata, delar av vagina
Endodermet sluts ventralt till ett rör vid embryots laterala veckning. Röret organiseras rostro-kaudalt och det bildas knoppar och utskott som sedan utvecklas till olika organ.
Vad är CpG-islands, och vad är speciellt med dem jämfört med andra C och G i genomet?
CpG-islands är en typ av promotor; “öar” på ca 0,3-3 kb med ovanligt många C och G, ofta lokaliserade nära geners 5’-ände i själva promotorregionen.
CpG-islands är ofta hypometylerade; annars är 70-80% av alla C i genomet metylerade.
Kallas CpG just för att C följs av G, och de separeras endast av en fosfatgrupp.
Vad är semikonservativ replikation?
Vad kallas de båda strängarna?
Nysyntetiserat dubbelsträngat DNA har en sträng av original-DNA och en ny sträng.
Watson och Crick, eller sense och antisense.
Fel i heparansulfat är inblandat i olika tillstånd. Exempel?
Amyloidsjukdomar (Alzheimers)
Inflammation
Cerebral malaria
Aptitreglering
Genetisk variation kan beskrivas med vikt på… (fyra saker)
- Frekvens (polymorfism)
- Typ av förändring
- Storlek
- Vilken effekt den har på gener
Vad avgör var generna är lokaliserade i cellkärnan?
Kromatinstruktur och transkriptionell aktivitet.
Nämn några olika mekanismer för mobilisering av intracellulära Ca-förråd.
- IP3 aktiverar IP3-receptorer på ER
- Ca aktiverar ryanodinreceptorer på SR/ER
- Ca aktiverar IP3-receptorer på ER (calcium induced calcium release)
- Cykliskt ADP-ribos (cADPr)
- Nicotinic Acid Adenine Dinucleotide Phosphate (NAADP)
Hur går proteintransport in i mitokondriens matrix till?
Protein med rätt signalsekvens binder till receptorprotein i TOM-komplexet i mitokondriens yttre membran, och förs in med hjälp av chaperoner som HSP70.
Proteinet går vidare in i TIM23 i det inre membranet och in i matrix via OXA1. Inne i matrix veckas proteinet på nytt, och signalsekvensen klyvs bort.
- TOM = translocon of outer membrane*
- TIM = translocon of inner membrane*
Vilken är signalen för proteinsortering till cytoplasman?
Trick question! Det finns ingen sådan signal.
Beskriv de olika stegen i Wnt-signalering.
Wnt binder till Frizzled-receptor på cellens yta. Frizzled ser ut som GPCR, men aktiverar inte G-protein.
Frizzled rekryterar scaffoldproteinet Dishevelled, som skickar signalen vidare till andra signalmolekyler.
Wnt/β-catenin-vägen reglerar proteolys av β-catenin. Wnt gör detta genom att binda både till Frizzled och en co-receptor, LRP. Detta aktiverade receptorkomplex rekryterar Dishevelled. LRP fosforyleras av GSK1 och CK1. Axin rekryteras och inaktiveras, vilket stör nedbrytningen av β-catenin i cytoplasman. Ofosforylerat β-catenin kan då samlas och translokera till cellkärnan där det påverkar gentranskription.
Vad gör G1/S-cyklin?
Aktiverar Cdk (cyclin-dependent kinase) i sen G1-fas och triggar progression genom restriction point, som är ett irreversibelt steg: efter det måste cellen fortsätta igenom cellcykeln. Nivåerna av G1/S-cyklin sjunker snabbt efter restriction point.
Vart binder signalmolekylerna?
Antingen direkt till receptorn eller till docking/scaffolding-proteiner som i sin tur binder till receptorn.
Vad kan tobaksrökning under graviditet leda till?
Hjärtmissbildningar
Låg födelsevikt
Sämre lungfunktion
Inlärningssvårigheter
Död pga hypoxi, celldöd
Vad händer om DNA-skadorna inte repareras?
Replikationsgaffeln stannar vid skador i templatet. Om reparation ej kan ske återställer translesions-DNA-syntes replikationen.
Translesions-DNA-syntes ökar cellöverlevnaden, men har en hög felfrekvens.
På vilka fyra sätt kan angiogenes ske?
-
Sprouting:
- Blodkärlen får en VEGF-signal. MMPs bryter ner basalmembranet.
- Endotelcellerna migrerar ut genom hål i basalmembranet, och prolifererar.
- Strukturell omvandling sker för att bilda kapillär. Lumen bildas; rörbildning.
- Utmognad av kärlet, rekrytering av pericyter.
-
Intussusception
- ECM trycker på kärlet så det snörps av och delas i två.
- Snabbare än sprouting!
-
Looping
- I sår ansamlas många myofibroblaster som drar ihop vävnaden, de drar då även in blodkärl som finns i närheten till det område som behöver syresättas.
- Endotelcellsprogenitorer från benmärgen kan bidra till angiogenes genom att differentiera till endotelceller.
Nämn två Cdk-inhibitoriska protein, när de aktiveras och av vad.
P21 aktiveras av p53 vid DNA-skada
P27 aktiveras av TGF-β vid cellöverväxt
Vad är en proteoglykan? Vad är ett glykoprotein?
Proteoglykan: Ett protein med en eller flera kovalent bundna glykosaminglykaner
Glykoprotein: Ett protein med ett eller flera kovalent bundna socker (oligosackarider)
Vad är gastroschisis?
Medfött bukväggsbråck genom vilket tarmen kan bukta ut. Oftast på höger sida, där tillbakabildningen av navelsträngskärl har försvagat bukväggen.
Vad kan antiepileptika göra med ett foster?
Det ökar missbildningsfrekvensen 2-3 gånger.
- ansiktsmissbildningar
- läpp-gomspalt
- distala extremitetsmissbildningar
- hjärtmissbildningar
Vad är transposition, och vilka tre huvudsakliga klasser av transposoner finns det?
Transposition är en typ av rekombinering som ej kräver långa homologa DNA-sekvenser; istället kopieras genetiskt material och flyttas till en ny plats i arvsmassan.
Det finns tre huvudsakliga klasser av transposoner:
- DNA-transposoner
- Retrovirus
- Retrotransposoner/LINE-element
Nämn tre vanliga vesikel-höljeproteiner.
Klatrin
COPI
COPII
Vad är omphalocele?
Tarmslynga finns kvar i navelsträngen
Beskriv hur DNA-transposoner fungerar (tre steg).
- Transposas-monomerer binder till korta, inverterade repeat-sekvenser och sen till varandra, så det bildas en DNA-ögla som klipps av och bildar en transposom.
- Transposas klyver sedan mål-DNA på en slumpmässig plats, där den nu avklippta transposomen kan sättas in
- DNA-polymeras och -ligas fyller igen luckor och klistrar ihop strängarna
Ur vad bildas metanefros?
Ureterknopp
Metanefrogent mesenkym
Reciprok induktion
Ureterknoppen inducerar kondensering av mesenkym, ger s.k. capmesenkym. Capmesenkymet inducerar i sin tur förgrening av ureterknoppen, vilket ger upphov till både ureter, njurbäcken och njurkalk.
Hur går splicingprocessen till? När sker den?
- BBP och hjälpproteinet U2AF binder in till intronet
- U2 snRNP binder in till branchpoint, U1 till 5’-splice site.
- U4, 5 och 6 (trippel-snRNP) binder in och ihop, så intronet blir en ögla: Lariatbildning.
- RNA klyvs, först 5’ och sedan 3’, och ligeras. Exonerna sitter nu ihop och intronet är borta.
För de flesta introner sker splicingen co-transkriptionellt, dvs medan transkriptionen pågår. Ibland sker den post-transkriptionellt, dvs när hela transkriptet är färdigsyntetiserat.
På vilka fyra sätt sker genomevolution hos eukaryoter?
- Mutation
- Genduplikation
- Rekombinering
- Transposition
Vad är truncus arteriosus?
Det är den utgående artärstammen under hjärtats bildning, som sedan delas upp i aorta och lungartär genom att spiralvridna septa bildas av invandrande neurallistceller. Septan möter och växer ihop med ventrikelskiljeväggen.
Vad, utöver själva syntesen, ansvarar DNA-polymeras för?
Proof reading, exonukleas-aktivitet. Den går då 3’ till 5’ och tar bort (via hydrolys) 3’-terminala nukleotider som inte är korrekt basparade till templatsträngen.
Vilka tre huvudmetoder används för att upptäcka genetisk variation, och vad kan man hitta med respektive metod?
- Mikroskopiska metoder: Kromosomala rearrangemang
- Arraybaserade metoder: Kopietalsvariation
- PCR och sekvensering: Indels och SNPs
Vad är det som gör att mesenkymala proteiner kan vandra?
De bildar MMPs (med hjälp av Twist och Snail) som bryter ner ECM.
Nämn tre metoder för proteindetektion.
Western blot
Sandwich immunreaktion
Proximitetsligering
När, var, hur och varför sker N-glykosylering? Hur ser acceptorsekvensen ut?
N-glykosylering sker direkt efter translokation till ER. En oligosackarid (14 sockergrupper bestående av 9 mannos- och 3 glukos-molekyler) samt två N-acetylglukosaminer överförs av ett oligosackaridtransferas, och binder till asparagin på proteinet. Acceptorsekvensen är Asn-X-Ser/Thr.
N-glykosylering har flera funktioner:
- veckningskontroll
- lokalisering/transport av protein
- proteinaktivitet
- stabilitet
- löslighet
Var finns kollagen III?
I flexibla vävnader, bl.a. hud, kärl och lungor.
Vilka sex steg krävs för aktivering av genuttryck?
- Aktivator binder till enhancer
- Aktivatorn rekryterar kromatinremodellerande och histonmodifierande enzymer
- Övergång från hetero- till eukromatin sker
- Fler aktivatorer kan binda in till DNA
- Mediatorn binder till DNA-bundna aktivatorer
- Aktiveringen av den generella transkriptionsinitieringen kan då påskyndas genom att bindningen av de generella transkriptionsfaktorerna till promotorn underlättas.
Vilka är de viktigaste morfogenerna?
- Wnt
- Wnt-inhibitorer
- DKK
- Fzb
- TGF-β-familjen
- BMPs
- Nodal
- Activin
- TGF-β
- GDF
- TGF-β-inhibitorer
- Chordin
- Noggin
- Follistatin Cerberus
- FGFs
- SHH
- RA
Vad gör…
…CAK?
…Wee1?
…Cdc25?
CAK = Cdk-activating kinase. Fosforylerar en aktiverande site i Cdk.
Wee1 fosforylerar och inhiberar Cdk, förhindrar Cdk1-aktivitet innan mitosen.
Cdc25 defosforylerar och aktiverar Cdk. Tävlar mot Wee1.
Vad är ett fylogenetiskt träd?
Ett verktyg som används för att jämföra olika arter; ungefär som släktträd.
Hur får cellen sin form?
I cellkortex binder korta aktinfilament till cellmembranet via proteiner, detta skapar t.ex. den speciella cellform vi ser hos röda blodkroppar.
Vad kan hög ålder hos föräldrarna leda till?
Mamman: Gomspalt, Downs syndrom
Pappan: Schizofreni
Hur går translationen till (fyra steg)?
- En ny komplementär tRNA binder i ledigt A-site
- En ny peptidbindning bildas i P-site, den stora subenheten flyttas
- mRNA flyttas tre nukleotider till vänster på lilla subenheten, den använda tRNA skickas ut via E.
Var finns Skene körtlar?
De sitter vid slidmynningens övre kant, mot urinröret.
Vad behövs för att prolin och lysin ska hydroxyleras?
Syre
α-ketoglutarat
Järn
Askorbinsyra
Hydroxyleringen är nödvändig för att kollagenfibrerna ska kunna korslänkas med vätebindningar; utan dessa vätebindningar är kollagenet instabilt.
Vad orsakar epidermolysis bullosa?
Defekt kollagen VII och/eller defekt i laminin. Ger blåsor och inflammation i huden.
Beskriv testis uppbyggnad.
Testis omsluts av tunica albuginea och tunica vasculosa, ytterst ligger tunica vaginalis.
Tunica albuginea delar in testikeln i 250 lober, och bildar även mediastinum mot epididymis.
I varje lobulus finns 1-4 tubuli seminiferi, sädeskanaler.
Blod-testis-barriären är den barriär av Sertoliceller som är förbundna med tight junctions och hindrar ämnen från att vandra mellan testis och lumen i tubuli seminiferi. Den kallas även Sertoli Cell Barrier, SCB.
Sertolicellerna är postmitotiska stödjeceller. De har FSH-receptorer som stimuleras av FSH och testosteron. De producerar ABP, inhibin och aktivin. Aktivin stimulerar spermatogenesen.
Leydigceller finns i interstitiet. De är stora och kantiga, innehåller Reinkes kristaller. De har receptorer för LH och prolaktin, och producerar testosteron.
Ge ett exempel på när lysosomer genomgår exocytos.
Detta sker hos melanocyter som lagrar melanin i sina lysosomer, de kallas då melanosomer.
Hur påverkas DNA av UV-strålning?
UV-strålning kan ge mutagena skador, framför allt genom att bilda thymin-dimerer men även C-C-homodimerer samt C-T-dimerer.
Resultatet blir att DNA-strängen böjs.
Hur går muskelkontraktion till?
- Myosin är relaxerat, har ADP+Pi bunet, kontakt med troponin/tropomyosin på aktinfilament
- Ca kommer dit
- Troponin/tropomyosin flyttas, Pi lossnar
- Myosin binder aktinfilament och kontraherar
- ATP binder, ADP lossnar
- ATP hydrolyseras, myosin relaxeras, troponin/tropomyosin glider emellan myosin och aktin så de inte kan binda till varandra.
Vilka är de olika stegen i meios I?
- Interfas: DNA-replikation. Varje cell får dubbel uppsättning av DNA.
- Profas I: Homolog rekombinering. Kromosomerna kondenserar, systerkromatiderna parar ihop sig. Chiasma - överkorsning. Spolkroppen bildas av mikrotubuli.
- Metafas I: Kärnmembranet är upplöst, kromosomparen har samlats i cellens ekvatorialplan.
- Anafas I: De homologa kromosomparen dras mot varsin cellpol. Obs: Paren delas inte, utan sitter fortfarande ihop i centromeren, systerkromatiderna dras alltså till samma sida.
- Telofas + Cytokines I: Cellen delar sig till två nya celler som har 23 kromosomer och 46 kromatider var. Hos kvinnor stöts den ena kärnan ut som polkropp.
Hur fungerar cytokinreceptorer?
De är uppbyggda av olika subenheter, som saknar egen enzymatisk aktivitet men är kopplade till ett intracellulärt tyrosinkinas: JAK.
Signaleringen går cytokin-JAK-STAT
Vad är en Robertsonsk translokation?
Två akrocentriska kromosomer fuserar.
Hur är ovarierna förankrade?
- Lateralt till uterus via ligamentum ovarii proprium
- Till bäckenväggen via ligamentum suspensorium ovarii
- Ovarier, tuba uterina och uterus täcks av ligamentum latum
Vad är myeloschisis?
Ryggen är öppen, ingen hud. Ryggmärgen är helt fri. Neuralrörsdefekt.
Hur är kollagen uppbyggt?
Kollagen är en trimer av glykoproteiner. Den ser ut ungefär som DNA, fast med tre strängar istället för två. Ger styrka, stabilitet och motståndskraft.
Kollagenets trippelhelix-trimer: GXX
- Glycin
- Hydroxyprolin
- Hydroxylysin
α-kedjor → helixar → fibriller → fibrer
Nämn två välstuderade kromatinmodifieringar.
- Metylering av cytosin i DNA
- Acetylering/metylering av histoner
Vad är uPA och plasmin?
uPA = urokinase plasminogen activator
uPA aktiverar plasminogen (inaktivt) till plasmin.
Plasmin aktiverar pro-MMPs och bidrar på så sätt till nedbrytning av ECM, men kan också bryta ner vissa komponenter själv.
Beskriv den yttre apoptosvägen.
Dödsreceptorer (TNF-R) på cellytan binder en ligand, t.ex. Fas. Detta aktiverar dödsdomäner på receptorns cytosoliska del, som binder FADD, ett intracellulärt adaptorprotein. FADD binder i sin tur pro-kaspas 8 och bildar på så sätt ett death-inducing signaling complex, DISC. Prokaspas 8 dimeriseras och klyvs i komplexet, och blir till kaspas 8. Kaspas 8 klyver och aktiverar prokaspas 3 till aktivt kaspas 3, som utför själva apoptosen.
Vad gör…
…APC/C?
…Cdc20?
…Cdh1?
…SCF?
APC/C katalyserar ubiquitinering av reglerande protein som är inblandade i exit från mitosen, inklusive securin, S- och M-cyklin. Huvudregulator i metafas-anafas-övergången.
Cdc20 är en APC/C-aktiverande subenhet som stimuleras av M-Cdk-aktivitet
Cdh1 är en APC/C-aktiverande subenhet som upprätthåller APC/C-aktivitet efter anafas och genom G1
SCF katalyserar ubiquitinering av reglerande protein som kontrollerar G1
Vilka bindningsställen finns i ribosomen?
Ribosomens lilla subenhet har ett bindningsställe för mRNA.
Ribosomens stora subenhet har tre bindningsställen för tRNA:
A (aminoacyl)
P (protein)
E (exit)
Beskriv migration av immunceller i nio steg.
- Immuncell når endotelet. Lagrat P-selektin frigörs till cellytan från WP-bodies
- Immuncell binder P-selektin via PSGL-1 och börjar rulla på endotelet
- Transkription av P- och E-selektin
- Aktiverade trombocyter som fäst i endotelet utgör ytterligare förankringspunkter, immuncellen fortsätter rulla
- Kemokiner uttrycks i endotelet, GPCR på immuncellen
- Integriner aktiveras på immuncellen
- Immuncellen börjar genomgå en konformationsändring, saktar ner och fäster på endotelet. Integriner fäster ICAM/VCAM som uttrycks av pericyterna
- Ökat uttryck av TNF-α, Ca strömmar, ROS ökar i endotelet
- Immuncellen transmigrerar genom endotelet
Immuncellerna kan antingen transmigrera paracellulärt (mellan två endotelceller) eller transcellulärt (genom en endotelcell).
Vad består en transposom av?
Transposon + transposas
dvs själva det genetiska materialet samt enzymet som flyttar det till en ny plats i arvsmassan.
Vad är homolog rekombination, och när sker det?
Ett utbyte av genetiskt material mellan homologa DNA-sekvenser. Sker vid DSB och meios, dvs
- reparation av DNA vid brott i DNA-sträng
- utbyte av genetisk information mellan kromatider för att skapa nya kombinationer av genetisk variation
Vad har ECM för funktioner?
- ger vävnader deras mekaniska egenskaper
- utgör substrat för cellers migration
- genererar signaler till celler via receptorer
- reglerar vätskehomeostas
Hur kan man skapa en nedbrytningssignal som känns igen av ubiquitinligas?
- fosforylering via proteinkinas
- unmasking genom proteindissociation
- instabilisering av N-terminalen
Vad är RNA-redigering, och hur går det till?
En enzymatisk process som ändrar RNA-nukleotider efter RNA-syntesen. Det finns två huvudtyper:
A → I (inosin, beter sig som guanin, kräver ADAR: adenosindeaminas)
C → U (ovanlig, kräver APOBEC-enzym)
Mutationer beror ofta på misstag i transkriptionen. RNA-redigering sker efter transkriptionen, efter att mRNA har lämnat kärnan men innan det kommer fram till ribosomen där det translateras.
När uppstår jämviktspotential?
Hur kan man räkna ut den?
När koncentrationsgradienten och den elektriska gradienten är lika stora och motriktade.
Räknas ut med Nernst ekvation.
Vad är en nukleosom?
DNA packas ihop genom att lindas kring histoner; annars skulle det aldrig få plats i kärnan.
Runt en histonkärna bestående av H2A, H2B, H3 och H4 lindas 147 baspar DNA, detta utgör en nukleosom.
Vad kan onormalt höga Ca-koncentrationer i cellen leda till?
Apoptos och nekros, t.ex. vid hjärtinfarkt
Vad är konstitutiv sekretion?
Oreglerad membranfusion, s.k. housekeeping.
Lösliga proteiner, membranlipider mm.
Många receptorer, transportörer, jonkanaler.
Vad gör TFIIH med RNA-polymeras II?
Det fosforylerar dess CTD (C-terminal domain), vilket gör att…
- RNA-pol II börjar transkribera
- Transkriptionsfaktorerna släpper
- Andra proteiner för RNA-processning binder till CTD
- RNA-pol II kan då binda DNA hårdare och transkribera snabbare.
Vad gör en insulator?
Insulatorelement blockerar effekten av omgivande positiva/negativa DNA-element (enhancers/silencers). På så sätt skapar den oberoende funktionella domäner i DNA-sekvensen, som kan innehålla en eller flera gener.
Hur polymeriseras mikrofilament?
De byggs upp av aktin, och har en plus- och en minusände.
När ett filament bildas börjar det med att G-aktin (globulärt aktin) samlas ihop och bildar en “kärna” som sedan kan elongeras och polymeriseras, det har då blivit till F-aktin (filament-aktin). Efter ett tag uppstår jämvikt, då aktinenheter läggs till och släpper ifrån filamentet i samma takt, detta kallas steady state. Processen med aktin som associerar och dissocierar kallas treadmilling.
Polymeriseringen går snabbast i plusänden.
Vad är SNP?
Single Nucleotide Polymorphism, den vanligaste formen av variation i vårt genom.
Ge två exempel på embryonal induktion
-
Anläggning av primitivstrimman
- Wnt produceras av häftstjälken, inducerar EMT och bildningen av primitivstrimman
- DKK = Wnt-inhibitor uttrycks i mitten på skivan, skapar ett anteriort signalcenter som begränsar Wnt-påverkan till den bakre delen av groddskivan
- Nodal (TGF-β) induceras av Wnt, skapar ett posteriort signalcenter med Wnt.
- Nodalinhibitorer syntetiseras i det anteriora centret och begränsar Nodal-påverkan till den posteriora domänen
- Noden bildas i gränszonen mellan dessa domäner
-
Neuroinduktion
- ytektoderm → neuroektoderm
- BMP2-signalering från bl.a. underliggande endoderm omvandlar epiblaster till ytektoderm.
- Noden inducerar bildningen av neuroektoderm genom att producera Chordin som inhiberar BMP2.
Vilka beståndsdelar har ett nefron?
Det finns både kortikala nefron och juxtamedullära nefron. Varje njura har över en miljon nefron. De består av:
- Corpus corpusculum:
- Bowmans kapsel
- Glomeruli
- Proximala och distala tubuli
- Henles tunna slyngor
Vad kan slutningsfel av neuralrör leda till?
Kranialt: Anencefali
Kaudalt: Spina bifida
Var startar proteinsyntesen, och hur sorteras proteinerna?
Proteinsyntesen startar vid fria ribosomer i cytosolen. Proteinerna sorteras via signalsekvenser i proteinet.
Vad är mikrodeletionssyndrom? Ge ett exempel.
Mikrodeletionssyndrom kan uppstå om det blir fel vid den homologa rekombinationen. Deletioner och även duplikationer kan skapas (detta kallas NAHR, non-allelic homologous recombination).
Exempel: Williams syndrom, en utvecklingsstörning som påverkar flera organ i kroppen.
Patienterna har oftast precis samma deletion, orsakad av felaktig rekombination mellan flankerande DNA-sekvenser som är mycket lika.
Vad kan driva aktiv transport?
-
Koncentrationsgradient
- Na/Ca-exchanger
- Vissa glukostransportörer
-
ATP-hydrolys
- Na/K-pumpen
- Ca-ATPaser
- CFTR
- MDR
- Ljus- eller redoxreaktioner
- Redox i mitokondrierna
- Inte ljus hus människan!
Hur initieras transkription (6 steg)?
- Activator binder in till packat kromatin
- Kromatinet får en mer öppen struktur
- Histoner modifieras (acetyleras av HATs)
- Fler aktiverande proteiner binder in
- Ett preinitieringskomplex bestående av generella transkriptionsfaktorer och RNA-polymeras II formas vid promotorn.
- Transkription initieras.
Vad är GDNF?
GDNF = Glial cell-line derived factor
inducerar bildningen av ureterknoppen.
Om receptor för GDNF saknas kommer njurens utveckling att stanna pga ingen reciprok induktion
Vad orsakar osteogenesis imperfecta?
Defekt i kollagen I.
Benen utvecklas helt fel och bryts. Dödligt.
Vad gör en activator?
Den hjälper till att rekrytera preinitieringskomplexet. Activatorn binder till enhancer-regionen (som kan ligga långt från den gen den reglerar) och kan sedan i sin tur binda mediatorn.
Vad är MMPs? Hur regleras MMP-aktivitet?
MMPs = matrix-metalloproteaser, bryter ner ECM. De har en zinkjon i sin katalytiska site. MMPs har en viktig roll i cellmigration eftersom de bryter ner ECM och därmed även adhesionspunkter, processar även cytokiner och frigör signalmolekyler.
MMP-aktivitet regleras genom
- biosyntes (genuttryck)
- proteolytisk aktivering
- lokalisation (vissa sitter t.ex. bara i membranet och kan bara verka lokalt)
- inhibitorer (TIMP 1-4)
Vad är cellkontakter (cell-cell, cell-ECM) viktigt för?
- bildning av
- vävnader
- strukturer
- koordinering (ex. hjärta)
- samarbete mellan olika celltyper
- cellmigration
- embryonal utveckling
- sårläkning
- regeneration
- immunförsvar
Vad händer vid TATA-boxen?
TATA-binding protein, TBP, binder till TATA-boxen.
TBP binder TFIID. Detta komplex binder TFIIA och TFIIB; därefter binder RNA-polymeras II och ytterligare faktorer in.
Sist kommer TFIIH som har två funktioner: Dels fungerar det som ett helikas som separerar DNA-strängarna vid transkriptionsstarten, dels som ett proteinkinas som fosforylerar CTD på RNA-polymeras II.
Vad är siRNA och vad gör det?
Small interfering RNA. Stänger av genuttryck genom nedbrytning av utvalt mRNA och bildande av kompakt kromatinstruktur.
Beskriv hur molekylär kloning med hjälp av bakterieplasmider går till.
- Cirkulärt, dubbelsträngat plasmid-DNA klyvs med hjälp av restriktionsenzym
- DNA-fragmentet som ska klonas ligeras in i den öppnade plasmiden
- Rekombinant DNA-plasmid blir cirkulär igen, och introduceras i bakteriecell
- Cellerna delar sig i cellodling, producerar många nya plasmidkopior
Ge exempel på GPCR-ligander
- ljus
- katekolaminer
- peptider
- chemokiner
- glykoproteinhormoner
- glutamat/Ca
- trombin
Var finns kollagen XVII?
Hemidesmosomer.
Vad är SRP? Vilken är dess uppgift, och hur går det till?
SRP = Signal Recognition Particle. Den är viktig för proteintranslokation över ER-membranet.
När den växande polypeptidkedjan kommer ut ur ribosomen finns där en SRP som väntar på en signalsekvens. Signalsekvensen är en hydrofob sekvens, 8-12 aminosyror lång, som är N-terminalt placerad. SRP binder till denna signalsekvens, vilket gör att translationen avstannar, och drar med sig hela ribosomen till ER.
På ER-membranet finns SRP-receptorer och protein-translokatorer. SRP binder till sin receptor, proteinet binder till protein-translokatorn och dockar ribosomen vid membranet. SRP släpper då från signalsekvensen, translationen startar igen och proteinet translokeras in i ER.
Beskriv stegen i JAK-STAT-vägen
När cytokin binder till receptorn dimeriseras den, autofosforyleras (JAK) och aktiveras. Därefter fosforyleras receptorn så bindningsställen för SH2-domänerna på STAT-proteiner uppkommer.
STAT binder, och fosforyleras av JAK. STAT släpper då, dimeriseras och åker in i kärnan där den påverkar genuttryck.
STAT = Signal transducer and activator of transcription. Fosforylering av STAT leder till kärntranslokation och transkription av gener.
Vad är karyotyp? Hur ser en normal karyotyp ut för människan?
Karyotyp = den bild över kromosomernas antal och utseende som kan framställas genom att fotografera celler i mitosens metafas. Variation leder till olika karyotyper. Den normala karyotypen för en människa består av 44 autosomer och 2 könskromosomer.
Hur går den manliga könsutvecklingen till?
- Mesonefrosgången utvecklas till manliga gonader. SRY-genen på Y-kromosomen kodar för könsbestämmande transkriptionsfaktor. Medullära könssträngar bildas, och Sertoliceller differentieras.
- Sertolicellerna bildar AMH - anti-Müllerskt hormon - som gör så den Müllerska gången (paramesonefrosgången) tillbakabildas.
- Sertolicellerna omsluter urkönsscellerna och ger spermatogonier som placeras i tubuli seminiferi.
- Bindvävsceller mellan tubuli seminiferi bildar Leydigceller som producerar testosteron
- Mesonefrosgången utvecklas till vas deferens, epididymis samt sädesblåsan.
Vad är integriner? Hur aktiveras de?
Integriner är en stor receptorfamilj som finns på alla celler utom erytrocyter. De utgör focal adhesion sites, och aktiveras av att proteinerna talin och kindlin binder intracellulärt.
Aktivering av integrin leder till exempel till att blodceller blir adhesiva. Inaktivering leder till cellmigration.
Vilka receptorer startar de viktigaste signalvägarna i embryot?
- Receptor-tyrosinkinaser
- TGF-β-receptorer
- Serin-threonin, aktiverar SMAD
- Hedgehogreceptorer
- Wnt-receptorer
- Frizzled
- LRP
Nämn fyra olika typer av endocytos.
- Klatrinmedierad
- Caveolae (ungefär som klatrin men med caveolin istället)
- Makropinocytos
- Fagocytos
Hur stor del av genomet utgörs av gener?
Ca 40%, men endast 1,5% är kodande sekvens.
Vilka två lager har njurkapseln?
Yttre: fibroblaster + kollagen
Inre: myofibroblaster.
Vad är Yap/Taz?
Yap/Taz är transkriptionella co-activators som bl.a. regleras av Hippo core complex. De är master regulators of cell growth och har en nyckelroll i kontrollen av vävnadstillväxt och homeostas.
Yap/Taz regleras även av mekaniska krafter: Vid hög aktin/myosin-spänning är Yap/Taz aktivt, vid låg spänning är det inaktivt. Detta gör att om cellen sträcks ut aktiveras Yap/Taz och cellen delar sig (prolifererar) istället för att gå sönder.
Vad händer om felmatchade nukleotider upptäcks vid proof reading?
Mismatch-repair-enzymer tar bort den nukleotid som har blivit fel i den ometylerade strängen, eftersom den är nysyntetiserad. DNA-polymeras kan sedan fylla på med en ny nukleotid.
Vad syntetiserar RNA-polymeras III?
tRNA och vissa andra små RNA, 5S-rRNA
Hur bildas sekretoriska vesiklar?
- Sekretoriska proteiner samlas och bildar proteinaggregat i trans-Golgi-nätverket, skapar sekretoriska vesiklar
- Klatrin-beklädda vesiklar tar emot överflödigt membran och luminalt innehåll, så vesikeln komprimeras och mognar. Dessa klatrinvesiklar går in i trans-Golgi-nätverket igen, medan de nu mogna sekretoriska vesiklarna åker vidare mot sitt mål.
Vad är NF-kB, och hur aktiveras det?
NF-kB är vår viktigaste aktivator för stimulering av immunsvar såsom inflammation.
NF-kB finns i cytosolen och sitter normalt sett bundet till Ik-B som inhiberar det. Vid stimulering av IL-1 eller TNF-alfa startar en signaleringskaskad som gör att Ik-B fosforyleras och skickas till proteasomen för nedbrytning. NF-kB, som nu är fritt, kan gå in i kärnan och stimulera transkription av olika immunsvars-gener: NF-kB inducerar ett proinflammatoriskt immunsvar.
Är det mesta av cellens kalcium fritt och joniserat?
Nej, det är bundet till proteiner. Mer än 90% av cellens kalcium är bundet till buffertproteiner som t.ex. parvalbumin, calbindin och calretinin.
Vad händer i cellcykelns S-fas? Vad måste ske först?
DNA replikeras och dupliceras, replikationen initieras av S-Cdk (alltså: ett aktivt komplex av S-cyklin och Cdk) vid “origin”. S-Cdk är från början inhiberat av CKI och negativ fosforylering från Wee1. G1/S-Cdk och G1-Cdk fosforylerar CKI, vilket är en signal till SCF att ubiquitinera CKI så det kan brytas ner i proteasomen. Cdc25 tar bort den negativa fosforyleringen som Wee1 gjort på S-Cdk om det inte finns någon DNA-skada.
När inhiberingen släppt kan replikationen starta.
S-Cdk fosforylerar och inhiberar även ORC (origin recognition complex) och Cdc6. ORC+Cdc6+Cdt1 har laddat på DNA-helikas runt DNA:t, men behövs inte längre eftersom man ju inte vill att det ska skapas ett nytt origin mitt under cellcykeln. Istället aktiveras helikaset, som delar DNA-strängarna så transkriptionen kan börja.
Vad är tRNA och vad gör det?
Transfer RNA. Viktig i proteinsyntesen som adapter mellan mRNA och aminosyror.
Definiera somatiska stamceller. Vad skiljer dem från progenitorer?
- Självförnyande: Kan genomgå mitos under hela sin livstid
- Differentieringsförmåga: Kan bli mogna celler
- Delar sig sällan, har lång cellcykel.
Progenitorer är celler som är determinerade men ännu ej differentierade, s.k. förstadieceller. De saknar självförnyelseförmåga, och har en övergående celldelning: De genomgår i rask takt ett antal celldelningar och dör sedan.
Vilken är signalen för proteinsortering till ER-lumen?
-KDEL
Vad är mRNA och vad gör det?
Messenger RNA, kodar för protein.
Berätta hur njuren utvecklas.
Njuren, gonaderna och deras utförsgångar kommer från intermediärt mesoderm.
- Mesonefrosgången bildas, ansluter nedåt mot urogenitalsinus
- Pronefros bildas, förnjuren
- Mesonefros bildas, den embryonala njuren
- En knopp växer fram på mesonefrosgången
- Metanefros, den definitiva njuren, induceras av knoppen, som bildar ureter
- Njurarna vandrar upp, positioneras och vaskulariseras
Hur organiseras F-aktin?
- Korsbindning
- Aktinstråk
- Filament
- Bindning till plasmamembranet, vesiklar eller andra intracellulära strukturer
- Bindning till mikrotubuli
Vilken är signalen för proteinsortering till Golgi?
sur aminosyra - x - sur aminosyra
Vad är CNV?
CNV = Copy Number Variation, kopietalsvariation. Segment av DNA kan variera i antal mellan olika individer, de kan vara långa och innehålla hela gener.
Till exempel har populationer som äter stärkelserik föda fler kopior av amylasgenen än populationer som äter mer kött.
Små variationer är vanligare än stora.
Generellt är det mer negativt med ett minskat genuttryck (en kopia mindre) än ett ökat uttryck (en extra kopia).
Hur regleras övergången från G1 till S i cellcykeln?
E2F är en viktig transkriptionsfaktor för S-fas-gener.
Aktivt Rb-protein binder E2F, som inaktiveras. G1-CDK fosforylerar Rb så det inaktiveras och släpper från E2F, som nu blir aktivt. E2F fungerar som transkriptionsfaktor och stimulerar transkription av S-fas-gener, såsom G1/S-cyklin och S-cyklin. S-cyklinet binder till Cdk, och S-fasen kan börja.
Såväl G1/S-Cdk som S-Cdk ger positiv feedback till denna kedja, och hjälper alltså till att fosforylera Rb och ge mer aktivt E2F.
Hur kan exocytos vara så snabb? Vad gör NSF?
- Synaptiska vesiklar kan sitta “primade” vid plasmamembranet, redo att fusera så snart kalcium börjar flöda.
- Exocytos är energikrävande!
- SNARE-proteiner katalyserar fusion mellan vesiklar och målorganell/plasmamembran.
- SNAREs kan återvinnas tack vare NSF-ATPas: NSF dissocierar SNARE med hjälp av energi från ATP-hydrolys.
Vad är en stamcellsnisch?
En miljö i vuxna individer där stamcellernas tillväxt och odifferentierade tillstånd upprätthålls. Som exempel bildar panethceller sådana nischer i tarmen. Nischerna utformas av ECM, och viktigt i dem är:
- ECM
- Kemisk miljö
- Faktorer som frisätts från nisch, ex. BMP, FGF, Wnt
- Cell-cell-kontakter (Delta/Notch)
Hur går polyadenylering till?
- CPSF binder till polyA-signalen AAUAAA
- CstF (Cleavage stimulatory factor) binder till den GU-rika sekvens som ska klippas bort
- Endonukleas klyver mRNA vid polyA-site CA
- PolyA-polymeras PAP adderar ca 200-250 A till 3’-änden
- PolyA-binding protein PBP binder till polyA för att stabilisera mRNA
Ibland kan det finnas flera polyA-siter vilket möjliggör alternativ polyadenylering. Antikroppar som ska binda till membranet måste använda en stark polyA-site. Om antikropparna ska utsöndras kan de använda en svagare site.
Vilken är signalen för proteinsortering till peroxisomer?
-SKL
Vilka posttranskriptionella kontroller av genuttryck sker?
- capping
- splicing
- polyA
Beskriv den inre, mitokondriella apoptosvägen.
Mitokondrien släpper ut cytokrom-C i cytosolen. Cytokrom-C binder till adaptorproteinet Apaf-1 och bildar en apoptosom. Apaf-1 i apoptosomen rekryterar prokaspas 9 som klyvs och aktiveras. Kaspas 9 klyver och aktiverar prokaspas 3 till kaspas 3 som utför själva apoptosen.
Den inre apoptosvägen regleras av Bcl2-proteiner som kontrollerar utsläppet av cyt-c.
Vad är pseudogener?
Gener som (oftast) har förlorat sin förmåga att koda för proteiner, och inte längre är aktiva i cellens livsprocesser.
De innehåller samma element som funktionella gener, men betraktas som inaktiva.
Vad är PCR? Hur går det till (tre steg), och när används det?
Polymerase Chain Reaction.
Amplifierar DNA med hög specificitet och känslighet, används inom klinisk diagnostik, rättsmedicinska analyser mm.
Tre huvudsteg:
- Denaturering. DNA-strängarna separeras vid 95°C.
- Annealing. Vid en lägre temperatur, ca 57°C, binder primers in till varsin sträng.
- Elongering. Vid ca 72°C bygger polymeras en ny DNA-sträng som är komplementär till templatet.
Detta upprepas >20 gånger; varje gång fördubblas mängden DNA.
I vilka fem familjer delar man in monomera G-proteiner? Vilka olika funktioner har de?
- Ras - cellproliferation, neuronal differentiering, celltransformation
- Rab - intracellulär vesikeltransport
- ARF - intracellulär vesikeltransport
- Ran - nukleär transport
- Rho - reglering av aktincytoskelettet och cellmigration
När sker klatrinmedierad endocytos?
- Endocytos vid cellmembranet
- Mognad av sekretoriska vesiklar
- Transport till lysosom från Golgi
- Vilket enzym katalyserar DNA-syntes?
- Vad heter byggnadsblocken?
- I vilken riktning sker syntesen?
- Hur styrs polymerisationsreaktionen?
- DNA-polymeras
- Deoxynukleosid-trifosfater (dATP, dCTP, dGTP, dUTP)
- 5’ till 3’
- Via basparning till en templatsträng (A-T, G-C)
Vilken är signalen för proteinsortering till ER-membranet?
-KKXX
Hur uppstår en pseudogen?
Genom vissa mutationer, t.ex. nonsense, frame shift eller när transkription inte kan initieras.
Varifrån kommer embryonala stamceller, och hur kan man differentiera/dedifferentiera dem inom forskning?
De kommer från den inre cellmassan i en blastocyst, och är pluripotenta.
De kan differentieras i följande system:
- embryon
- teratom
- embryonala kroppar
och dedifferentieras:
- in i blastocyst
- i teratom
- in vitro, embryonala kroppar
- med transkriptionsfaktorer som åstadkommer pluripotens. Man stänger alltså av de gener som behövs för att differentiera cellen.
Vad består basalmembran av? Var finns det?
Kollagen IV, laminin, nidogen, perlecan mm.
Finns i epitel, endotel, muskler, perifera nerver och fettceller.
Vad är VE-cadherin?
Vascular endothedial cadherin, bildar homotypiska kopplingar mellan endotelceller och upprätthåller endotelets barriärfunktion. Binder till aktin i cytoskelettet via catenin.
Vad har micro-RNA för uppgift?
miRNA står för posttranskriptionell reglering. När mRNA har bildats kan det t.ex. komma signaler till cellen om att det proteinet inte behövs; miRNA reglerar då hur mycket som translateras.
Varje miRNA kan reglera flera olika mRNA.
Vilka steg har spermieutvecklingen?
Spermatogenes:
- Mitos: Spermatogonier delar sig till nya spermatogonier, typ A och B. Typ A stannar som spermatogonie, medan typ B kallas för primär spermatocyt och går in i meios I. 1 cell med 46 kromosomer går alltså vidare.
- Meios I: De primära spermatocyterna genomgår meios I och blir till sekundära spermatocyter. Resultatet blir 2 celler med 23 kromosomer.
- Meios II: De sekundära spermatocyterna blir spermatider. Vi har nu 4 celler med 23 kromatider (halva kromosomer).
Spermiogenes
Efter meiosen ska spermatiderna mogna och genomgå metamorfos i testes och epididymis, de blir då spermatozoer. Spermiogenesen har fyra faser:
- Golgifasen
- capfasen
- akrosomfasen
- mognadsfasen
Beskriv hur translokation av membranprotein (mellan cytosol och ER) går till. Vad är det som avgör vilken del som hamnar inne i ER?
Start- och stopp-transfersekvenser startar och stoppar polypeptidkedjans slingrande ut och in genom ER:s translokationskanal. Start- och stopp-sekvenserna är hydrofoba och fastnar därför i membranet. Genom flera start-stopp kommer proteinet att passera flera gånger genom membranet, som t.ex. G-proteinkopplade receptorer.
Signalpeptidas klyver bort signalsekvensen när translokationen är klar.
Om C- eller N-terminalen hamnar inne i ER beror på förekomst av positiva aminosyror. Positivt = mot cytosolen.
Vad är spina bifida, vilka tre grader finns?
Kluven rygg: ryggmärgen och ryggmärgshinnorna är intakta men kotorna är felaktiga eller fattas, så det bildas ett ryggmärgsbråck.
- Spina bifida occulta är “dolt”; mjuk fläck på ryggen men det syns inte.
- Meningocele: Hinnorna buktar ut
- Myelomeningocele: Hinnor och ryggmärg buktar ut.
Neuralrörsdefekt.
Vad är en elektrokemisk gradient?
Vad har Na- och K-gradienterna för funktioner?
Elektrokemiska gradienten = koncentration + membranpotential. Påverkar transport av laddade ämnen, både aktiv och passiv.
Na-gradienten används för att ta in näringsämnen i cellen, används även för att reglera cellens pH och transportera Ca.
K-gradienten i kombination med K-kanaler är grunden till cellernas vilopotential.
Nukleotider: Vilka finns, hur delar vi in dem, hur är de uppbyggda?
DNA: Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin.
RNA: Adenin, Uracil, Guanin, Cytosin.
A och G är puriner, dvs har två ringar.
U, T och C är pyrimidiner och har bara en ring.
Nukleotiderna är uppbyggda av en kvävebas + sockerfosfat. Sockret är ribos/deoxyribos.
A paras ihop med T/U via två vätebindningar.
G paras ihop med C via tre vätebindningar.
Nämn tre olika varianter av splice site-mutationer.
- Intron retention (intronet blir kvar)
- Exon skipping (exon råkar klippas bort)
- Activation of cryptic splice site/donor site (splicing startar eller slutar på fel ställe)
Beskriv tRNA.
tRNA ser ut som en treklöver, och längst ut på “bladet” finns ett antikodon som parar med kodon i mRNA.
Hur tar sig cancerceller in i och ut ur blodkärl? Varför?
Cancerceller vill gärna in i blodkärlen så de kan spridas runt i kroppen via blodet. De intravaserar med hjälp av makrofager som äter sig igenom kärlväggen och drar med sig cancercellerna. Cancerceller migrerar gärna kollektivt; de håller ihop med e-cadherin (“kompisar efter baren”).
När de ska extravasera tar de hjälp av blodplättar som aggregeras runt cancercellen så den stannar upp och fastnar i kärlväggen istället för att åka vidare. TGF-β binder då till en receptor och signalerar via SMAD, blodplättarna binder också till cellen och signalerar via NFkB. Resultatet blir EMT och migration.
Vad händer vid replikationsgaffeln?
Topoisomeras snurrar upp DNA:t. DNA-strängarna separeras av DNA-helikas. RNA-primer binder till lagging strand, okazakifragment bildas. DNA-polymeras syntetiserar DNA.
Vad är lysosomer?
Lysosomer är cellens nedbrytningstationer, de innehåller hydrolytiska enzymer som bryter ner makromolekyler. pH-värdet är lågt, ca 4,5-5.
Nedbrytningsprodukterna från lysosomen återvinns.
Hur går klatrinmedierad endocytos till?
- Cargoreceptor i membranet fångar upp cargomolekyler med sin extracellulära domän
- Adaptorproteiner på membranets insida binder till cargoreceptorns intracellulära domän, knopp bildas.
- Klatrin binder till adaptorproteinet
- Vesikeln knoppas av med hjälp av dynamin
- Höljet släpper
Beskriv de olika stegen i homolog rekombination vid DSB efter replikation (6 steg).
- 5’-ändarna vid brottet bryts ner av nukleas
- Strängutbyte sker (complementary base-pairing)
- Branch migration. DNA-syntes sker.
- Den invaderande strängen lossnar, dubbelhelix återformas.
- DNA-syntes sker med strängar av skadat DNA som templat.
- Ny ligering.
Vilka olika former av kromatin finns, och vad kännetecknar dem?
- *Heterokromatin**:
- Konstitutivt: Alltid packat. Innehåller inga gener, används inte.
- Fakultativt: Packat, innehåller gener, används ibland.
Eukromatin. Öppet, innehåller gener, används alltid.
Packningsgraden av kromosomer (kromatin) varierar under cellcykeln.
Definiera homologer, paraloger och ortologer.
- Homologer: Alla gener som är relaterade till varandra via härkomst.
- Paraloger: Relaterade gener med divergent funktion, vilka uppstått via genduplikation (även inom samma genom).
- Ortologer: Gener med samma funktion i två olika arter med gemensam senaste förfader.
Ge exempel på en adherens junction.
Aktinfilament inuti cellerna binder till β-catenin intracellulärt. β-catenin i sin tur binder till e-cadherin som går extracellulärt och håller ihop cellerna.
Varför sker polyubiquitinering, och hur?
Proteiner som ska brytas ner märks med en ubiquitinkedja.
Tre enzymer är nödvändiga:
E1 - ubiquitin-aktiverande enzym
E2 - ubiquitin-konjugerande enzym
E3 - ubiquitinligas
Ubiquitin aktiveras genom att binda till E1, och förs sedan över till E2 (E1 släpper).
E3 binder E2/ubiquitin, och sedan till specifika nedbrytningssignaler på proteiner. E2 lämnar ifrån sig ubiquitinet som fäster på proteinet istället. E2 och E3 dissocierar då från proteinet.
Detta upprepas flera gånger tills en hel ubiquitinkedja sitter på proteinet.
Vad styr translationsinitieringen?
eIF2-fosforylering.
Fosforylerat eIF2 binder starkt till eIF2B, och är då inaktiverat. Det fosforyleras av bl.a. PERK, men även många andra serinkinaser. Så länge eIF2 är fosforylerat kan translation inte ske.***
eIF2-GTP finns i 43S-preinitieringskomplexet, bundet till det tRNA som ska binda till startkodonet (Met). När Met-tRNA har funnit startkodonet måste eIF2-GTP släppa från tRNA så translationen kan börja. Detta görs genom att eIF5 hydrolyserar eIF2-GTP till eIF2-GDP+Pi.
För att nästa translationsinitiering ska kunna ske måste eIF2-GDP göras om till eIF2-GTP igen, detta görs av eIF2B som är en GEF.
***mycket oklart vad som defosforylerar eIF2 igen så translation kan ske. Wikipedia vet inte, men hos sjögurkor triggas defosforylering bl.a. av befruktning.
Nämn fem typer av strukturell genetisk variation.
- Deletion
- Insertion
- Duplikation
- Inversion
- Translokation
Kan vara obalanserad (DNA har tillkommit eller förlorats) eller balanserad (DNA-mängden är densamma).
Vilka är de tidiga embryonala blodkärlen?
- Artärer
- gälbågsartärer
- dorsal aorta
- vitellinartärer (gulesäcks-)
- navelsträngsartärer
- Vener
- kardinalvener (övre/undre)
- vitellinvener
- navelsträngsvener
Nämn fyra viktiga varianter av cellkontakter.
Tight junctions
Desmosomer
Adherens junctions
Gap junctions
Vad gör Wee1 och Cdc25?
Wee1 är ett proteinkinas som kan fosforylera och därmed inhibera Cdk.
Cdc25 är ett fosfatas som defosforylerar och stimulerar Cdk.
De har alltså motsatt effekt.
Vilka är de 6 olika stegen i mitosen?
-
Profas
- Kromosomkondensation
- Kärnmembranet upplöses
- Spolkropp börjar bildas från centrosomen
-
Prometafas
- Kärnmembranet är helt upplöst
- Centromererna har bildat varsin pol, mikrotubuli polymeriseras
-
Metafas
- Ekvatorialplatta bildas
- Spolkroppen färdigbildas, “spänns” av kinesin 5 som sätter sig mellan mikrotubuli, håller isär dem och elongerar cellen. Dynein drar astren mot cellmembranet.
- Två sorters mikrotubuli i spolkroppen: Polära mikrotubuli, som går mellan polerna och förbinder centrosomerna, och kinetokorer som fäster vid kromosomerna.
-
Anafas
- Kromosomvandring (centromeren förstörs)
- Aster och kinetokor-mikrotubuli förkortas
- Polära mikrotubuli glider och förlängs
-
Telofas
- Spolkroppen upplöses
- Kärnmembran återbildas
- Två kärnor, en cell
- Kromosomdekondensation
- Hetero- och eukromatin återbildas
- En kontraktil ring bildas
-
Cytokines
- Den kontraktila ringen, som består av aktin- och myosinfilament, dras ihop och delar cellen i två.
Vad är laminin?
Laminin är en proteintrimer som hålls samman av disulfidbryggor. Håller ihop kollagentrådar i en rutnätsstruktur i basalmembran.
Defekt laminin kan ge muskeldystrofi.
Vad är den centrala dogmen?
DNA -> RNA -> protein -> styr cellens funktioner
Beskriv de olika stegen i homolog rekombinering vid enkelsträngsbrott under replikation (7 steg).
- Kollaps av replikationsgaffeln
- 5’-änden av den brutna strängen bryts ner
- Ligering mellan nysyntetiserad sträng (från intakt ursprungssträng) med bruten ursprungssträng
- Strängutbyte: Enkelsträngad 3’-ände till homolog del i dubbelsträngat DNA
- Branch migration + DNA-syntes
- Klyvning av fosfodiesterbindningar vid överkorsningen + ny ligering
- Omstart av replikationsgaffeln
Vad är NHEJ?
Non-Homologous End Joining
Hur förflyttar sig mesenkymala celler?
Den har fokala adhesionspunkter, “fötter”, av integrin. Sen ser cellen ut lite som en godisbil, med lamellipodium i fram, myosin i bak och aktin däremellan. När cellen sträcks ut polymeriseras aktin så det sticker ut framför lamellipodium, då drar myosinet ihop cellen mot lamellipodiet och på så sätt flyttar sig cellen framåt. Typ som en snigel.
Hur kommer det sig att vesikeln hamnar på rätt målorganell?
Detta är tack vare Rab-proteiner (GTPaser) och Rab-effektorer (tethering proteins).
Rab-effektorerna sitter i organellens membran, och binder till Rab-GTP på vesikeln. Eftersom olika organeller har olika kombinationer av Rab-proteiner kan bara en viss vesikel binda till en viss organell. När vesikeln når rätt ställe binder Rab-GTP till Rab-effektorn, detta gör så v-SNARE kan snärjas in i t-SNARE, vesikeln dockar och kan fusera.
PCP-signalering. Vad är det, varför är det viktigt?
PCP = planar cell polarity
Ordnar upp cellerna så de hamnar åt rätt håll. Gör t.ex. så hårstrån hamnar i samma riktning.
Flamingo, Frizzled och Vangl uttrycks på olika delar av cellytan och berättar vilken sida som ska vara åt vilket håll (tänk lite som magneter, plus måste vara mot minus. Vangl kan inte vara mot Vangl.)
PCP-signalering reglerar en mängd utvecklingsprocesser:
- gastrulation
- mönstring av innerörat, hörsel
- stängning av ryggmärgen
- ciliogenes
- riktad celldelning
- förgreningar i lungan
- likriktad hårfollikel-arrangering
- left/right symmetry
Vad är Smad? Vad har de för funktion?
Signalmolekyler för TGF-beta-receptorer.
När en ligand binder till TGF-beta-receptor typ 2 fosforylerar och aktiverar den receptor typ 1. När den fosforylerats kan Smad binda in till den. Smad fosforyleras då, släpper, dimeriseras och fungerar som transkriptionsfaktor i kärnan.
