F13+ F14

Question 1

hvad er translation

Answer 1

proteinsyntese

foregår i cytoplasma

Question 2

hvordan foregår translation?

Answer 2

1. proteinsyntese sker ved frit ribosom
2. efter signal sekvens exiterer ribosomet bindes signalsekvensen af signal-recognition particle (SRP) og proteinets syntese stoppes.
3. ribosomkomplekset binder sig til SRP receptor på ER membranen.
4. den dannede polypeptid overføres til translocon.
   SRP delen frigives og kan bruges igen til næste proteinsyntese
5. signal peptidase kan fjerne signalsekvensen inden det kommer ind i lumen af ER
6. proteinsyntese fortsættes, hvorved den dannede polypeptid kommer ind i ER lumen
7. ved færdiggørelse af proteinsyntese, bliver ribosomet frigivet og proteintunnellen i ER membranen lukkes.

Question 3

Hvad er genetisk kode?

Answer 3

Er relationen mellem sekvens af baser i DNA (eller RNA transkription) og sekvensen af aminosyre i proteiner.

Question 4

hvilke kendetegn er der for genetisk kode?

Answer 4

Kendetegn for genetisk kode
1. 3 nukleotider koder for en aminosyre
Der er kun 4 baser i en nukleinsyre.
En aminosyre er kodet af en gruppe på 3 baser kaldet et codon
2. koden er ikke-overlappende
dvs. de første 3 baser koder for en aminosyre, de næste 3 koder en aminosyre etc.
3. koden har ingen punktering
dvs. der er ingen pause imellem koderne for aminosyre. Det kører i en lang sekvens
4. genetisk kode er retningsbestemt.
Dvs. læser fra 5´-enden til enden af mRNA på 3´-enden.
5. genetisk kode er degenerere
dvs. aminosyre kan være kodet af flere forskellige codon og ikke kun én. (synonymer for flere codons der koder for samme aminosyre)

64 forskellige kombinationer af basetripletter
Kun 61 koder for aminosyre
3 koder for stop-codon.

Question 5

hvad er et codon?

Answer 5

En aminosyre er kodet af en gruppe på 3 baser kaldet et codon

Question 6

hvad er tRNA?

Answer 6

transfer RNA

Question 7

Hvilken betydning har tRNA?

Answer 7

Er adapterende molekyle ved at binde sig til specifik codon, og bringer en aminosyre med for inkorporation i polyepeptidkæden.

Mindst én tRNA molekyle for hver aminosyre
1. hver enkel streng indeholder 73-93 ribonukleotider
2. 3D molekyle er L-formet
3. indeholder mange usædvanlige baser.
4. ligner en kløver i 2D
5. 5´-enden på tRNA er phosphoryleret
5´-terminalen er oftest pG
6. aktiveret aminosyre sidder på hydroxylgruppe af adenosine residue i enden ved 3´-enden
7. anticodon er tilstedevæende i et loop nær centesekvensen.

Question 8

hvad er et anticodon loops?

Answer 8

Anticodon-løkken er en del af et tRNA-molekyle (transfer RNA), som spiller en central rolle i oversættelsen af den genetiske kode under proteinsyntese. Her er en detaljeret forklaring:
Struktur og funktion:
* Placering: Anticodon-løkken er en af de vigtigste regioner i den foldede struktur af tRNA, der har en kløverbladslignende form. Anticodon-løkken er placeret tæt på bunden af tRNA-molekylet, som har flere funktionelle regioner, som f.eks. det sted, hvor aminosyren er bundet på 3’-enden og D-løkken.
* Anticodon: Inden i denne løkke findes en sekvens af tre nukleotider, kaldet anticodon. Anticodonet er komplementært til codonet på mRNA (messenger RNA) strengen. Hver tRNA-molekyle har et unikt anticodon, som gør det muligt for det at binde sig til det tilsvarende codon på mRNA under translationen.
* Rolle i translation: Under proteinsyntesen transporterer tRNA-molekyler specifikke aminosyrer til ribosomet. Anticodon-løkken sikrer, at det korrekte tRNA parres med det korrekte mRNA-codon. Anticodonet på tRNA binder sig til codonet på mRNA i en proces, der kaldes codon-anticodon genkendelse, hvilket sikrer, at den rette aminosyre tilføjes til den voksende protein kæde.
Eksempel:
* Hvis mRNA-codonet er AUG (som koder for methionin), vil anticodonet på det tilsvarende tRNA være UAC, hvilket gør, at det kan parre sig korrekt med mRNA’et.
Betydning:
* Anticodon-løkken er afgørende for nøjagtigheden af proteinsyntesen, da fejl i denne parring kan føre til, at forkerte aminosyrer indsættes, hvilket potentielt kan resultere i dysfunktionelle proteiner.
Diagram af tRNA:
* tRNA har en kløverbladstruktur, hvor anticodon-løkken typisk er placeret på “bunden” af strukturen (hvis man visualiserer det i en 2D-tegning).

Question 9

hvad er en wobble?

Answer 9

Sterisk frihed
Fås ved at få 3 baser i codon i stedet for 2.
Derved kan tRNA anticodon binde sig til mRNA codons.

Question 10

hvad kan dette enzym: Aminoacyl-tRNA syntetase?

Answer 10

dette enzym påsætter de korresponderende aminosyre på tRNA

når tRNA er påfyldt med aminosyre
kan ribosome overfører aminosyren fra tRNA til den voksende peptidkæde ved elongering proces.

Question 11

hvad er et ribosom?

Answer 11

ribosom er et kompleks bestående af RNA og proteiner. Her sker der proteinsyntese (translation)

Question 12

Hvad består et ribosom af?

Answer 12

hos eukaryoter:
Den store enhed benævnes traditionelt 60S-enheden, mens den lille benævnes tilsvarende 40S.

hos prokaryoter:
50S og 30S

Question 13

hvordan foregår initiation for translation i eukaryoter?

Answer 13

1. 5’ cap på mRNA genkendes af 40S, hvor Met-tRNA er bundet til
2. TAP hydrolyseres, hvorved 40S bevæger sig hen til start codon
3. 60S binder til 40S (danner kompleks) og derved kan translationen starte

Question 14

hvad er 50S i kontakt med?

Answer 14

En del af ribosom
- er i kontakt med tRNA
- enderne af tRNA er i kontakt med 50S

Question 15

hvad er 30S i kontakt med

Answer 15

• er i kontakt med tRNA
• 2 af 3 tRNA er bundet til 30S via anticodon basepar
  Disse bindingssite kaldes A site (aminoacyl), P site )peptidyl)
• Det tredje tRNA er bundet til E site (exit)
  Dvs. E P og A i den rækkefølge

Question 16

hvad er rRNA?

Answer 16

ribosomal RNA (rRNA)

Der er 5S, 16S og 23 S (er RNA) er kritiske for ribosomal struktur og funktion.
De er foldet i et komplekst struktur med mange korte dupleks regioner

Question 17

hvad er specielt med mRNA?

Answer 17

• Alle mRNA molekyler indeholder signaler som definerer begyndelsen og slutningen for hvert nodet polypeptidkæde

Question 18

hvad er Shine-Dalgarno sekvens?

Answer 18

• Er Purin rig sekvens
• Er nukleotidsekvens i mRNA
• Hvert initationsregion indeholder en Shine-Dalgarno sekvens
• Sekvensen interagerer med en komplimentær sekvens på 3´-enden af rRNA komponent i ribosomets små subunits.
  Hos Bakterier kan der ske to forskellige interaktioner for at bestemme hvor proteinsyntese starter
  1. parring af mRNA baser med 3´-enden af rRNA
• parrung af initiator codon på mRNA med anticodon af initiator tRNA molekyle

Question 19

hvordan startes translation?

Answer 19

ved initiation

Question 20

hvordan foregår initiation ved prokaryotisk ribosomer

Answer 20

Kræver sammenarbejde mellem
- ribosome
- tRNA
- mRNA
- andre protein factorer

tRNA bindings site er på ribosome
mRNA fragmenter er bundet til 30S subunit
alle tRNA molekyler er i kontakt med 30S og 50S subunit.

A, P og E binding site på 30S subunit
A site:
- betyder aminoacyl
- tRNA (et molekyle) er bundet til mRNA gennem anticodon

P site:
- betyder peptidyl
- tRNA (et molekyle) er bundet til mRNA gennem anticodon

E site:
- betyder exit
- tredje tRNA molekyle er bundet til naboliggende E site.

Hver tRNA er i kontakt med hver sit site, mens den anden ende af tRNA er i kontakt med 50S subunit.

Mellem A og P site dannes peptidbinding

Alle kendte mRNA molekyler indeholder et signal, som definderer initiation og termination kodet ind i polypeptidkæden.

Shine-Dalgarno sekvens sammen komplimentær sekvens på rRNA i bakterier bestemmer initiation.

Dette gælder bacterier

Dvs.
1) 30S ribosomal subunit + initiation factor danner kompleks
(initiations factor er essential for initiation)
2) Derefter sammen med 50S subunit dannes 70S initiations kompleks (30S + 50S giver 70S)
70S initiations kompleks styrer hastigheden for proteinsyntese
3) Ved dannelse af initiationskompleks kan ribosom starte elongering.

Question 21

hvor bruges initiations factor?

Answer 21

Initations faktor er med når der sker translation initation i bakterir

• de sætter sig på 30S, hvorefter
• mRNA kommer og sætter i i 30S
  danner initationskompleks 30S
• Derefter fjernes initiationsfaktorer
• Dertil kommer 70S og sætter sig
  Danner initationskompleks 70S

Question 22

hvilke typer af Elongation factor?

Answer 22

3 som jeg skal kunne

elongation factor Tu (EF-Tu)

elongation factor Ts (EF-Ts)

elongation factor G (EF-G)

Question 23

hvilken betydning har EF-Tu?

Answer 23

Elongation faktor Tu (EF-Tu) er et vigtigt protein, der spiller en central rolle i proteinsyntese, specifikt i elongationsfasen af translationen. Her er nogle nøglepunkter om EF-Tu:
1. Funktion: EF-Tu er ansvarlig for at transportere aminoacyl-tRNA til ribosomet. Det sikrer, at den rigtige tRNA med det korrekte aminosyre binder til mRNA’et ved ribosomet.
2. GTPase Aktivitet: EF-Tu binder til GTP og aktiveres, hvilket muliggør, at det kan interagere med ribosomet. Når tRNA’et korrekt parrer med mRNA, hydrolyserer EF-Tu GTP til GDP, hvilket fører til, at det frigives fra ribosomet.
3. Regulering: Aktiviteten af EF-Tu er nøje reguleret for at sikre nøjagtigheden af proteinsyntese. Valget af tRNA og tidspunkterne for dets frigivelse er afgørende for at opretholde den korrekte rækkefølge af aminosyrer i proteinet.
4. Evolutionær Bevarelse: EF-Tu er meget bevaret på tværs af forskellige arter, hvilket indikerer dets essentielle rolle i cellens funktion.
5. Antibiotika Mål: Nogle antibiotika, såsom tetracycliner og aminoglycosider, retter sig mod oversættelsesmaskineriet, herunder faktorer som EF-Tu, for at hæmme bakteriel proteinsyntese.
6. EF-Tus struktur og funktion er afgørende for at forstå mekanismerne bag proteinsyntese og mulige mål for terapeutisk intervention mod bakterielle infektioner.

Question 24

hvad er accomidation?

Answer 24

Accommodation i translation refererer til den proces, hvor en aminoacyl-tRNA korrekt binder sig til ribosomet og placeres i det aktive site, så den kan deltage i proteinsyntese. Her er nogle centrale punkter om accommodation:
1. Trin i translation: Accommodation følger efter, at tRNA’et er blevet bragt til ribosomet af elongation faktor Tu (EF-Tu). Dette trin er afgørende for, at den rigtige aminosyre bliver tilføjet til den voksende polypeptidkæde.
2. Specifik binding: Under accommodation skal tRNA’et præcist matche codonet på mRNA’et. Dette sikrer, at den korrekte aminosyre tilføjes i den rigtige rækkefølge.
3. Konformationsændring: Når tRNA’et binder sig korrekt, gennemgår ribosomet en konformationsændring, som hjælper med at stabilisere tRNA’et i det aktive site og muliggør hydrolyse af GTP, hvilket frigiver EF-Tu.
Accommodation er derfor en kritisk fase i proteinsyntese, der sikrer, at de rette aminosyrer inkorporeres i proteinet.
4o mini

Question 25

hvilken betydning har EF-Ts?

Answer 25

Elongation factor Ts (EF-Ts) er et vigtigt protein, der spiller en understøttende rolle i proteinsyntese, specifikt i forbindelse med elongation faktor Tu (EF-Tu). Her er nogle nøglepunkter om EF-Ts:
1. Funktion: EF-Ts fungerer som en guaninnukleotidudskifter, der hjælper med at regenerere den aktive form af EF-Tu. Efter EF-Tu har afleveret en aminoacyl-tRNA til ribosomet og hydrolyseret GTP til GDP, binder EF-Ts sig til EF-Tu og fremmer udskiftningen af GDP med GTP.
2. Stabilisering: EF-Ts stabiliserer EF-Tu i sin aktive form, hvilket er nødvendigt for, at EF-Tu kan deltage i endnu en runde af tRNA-levering.
3. Evolutionær Bevarelse: Ligesom EF-Tu er EF-Ts også bevaret i mange organismer, hvilket indikerer dets essentielle rolle i proteinsyntese.
4. Samarbejde med EF-Tu: EF-Ts og EF-Tu arbejder sammen for at sikre, at proteinsyntesen foregår effektivt og nøjagtigt. Uden EF-Ts ville EF-Tu ikke være i stand til at fungere korrekt efter hver cyklus af tRNA-levering.
EF-Ts er derfor en væsentlig komponent i det cellulære maskineri, der sikrer, at proteinsyntesen forløber glat og med høj præcision.

Question 26

hvad er peptidyl transferase center?

Answer 26

Er en katalyse center for formation af peptidbindinger.
Formation af peptidbindinger er en af de vigtigste reaktioner i livet.
Der thermodynamisk spontan reaktion.
Centeret er placeret tæt på tunellen hvorved peptid kan forlade ribosomet.

Question 27

hvilken betydning har EF-G?

Answer 27

Enhancer translocation
Elongation factors are proteins that play crucial roles in the process of translation, specifically during the elongation phase of protein synthesis in ribosomes. They assist in the recruitment of aminoacyl-tRNA to the ribosome, ensuring that the correct amino acids are added to the growing polypeptide chain.
There are several types of elongation factors, with EF-Tu and EF-G being the most well-known in bacteria.
* EF-Tu (Elongation Factor Thermo Unstable) binds to aminoacyl-tRNA and helps deliver it to the ribosome.
* EF-G (Elongation Factor G) is involved in translocating the ribosome along the mRNA after a peptide bond has been formed.
In eukaryotes, similar functions are carried out by factors such as eEF1 and eEF2. These factors are essential for the efficiency and accuracy of protein synthesis, contributing to cellular function and overall metabolism.

Question 28

hvad er et release factor?

Answer 28

De genkender stop codons (RF1 ong RF2)
Et tredje release factor katalysere fjerndelsen af de to andre release factor fra ribosom ved frigivelse af det nyligt dannede protein.

Question 29

hvad er protein targeting?

Answer 29

En process, hvor proteiner bliver transporteret til andre steder i cellen så som mitokondria.
Der findes 2 måder dette sker på.
1. protein syntiseres i cytoplasma
derefter fragtes det komplette protein til dets intracellulære lokation post-translational (altså efter translation)
proteiner som transporteres til nucleus, mitokondria og peroxismer bruger denne metode
2. kaldes secretory pathway.
Transporterer proteiner til ER, de udvidede membransystem, som har over halvdelen af cellens membran, mens protein er ved at blive syntiseret.
Dette gælder screted proteiner, ER, golgi app., lysosomer og integralmembranproteiner af disse proteiner samt integral plasma-membran proteiner.

Question 30

hvad er et signal sekvens?

Answer 30

En sekvens på 9-12 hydrohobiske aminosyre residues.
Nær aminoterminus af den naboliggende polypeptidkæde
Ved tilstedeværelse af signalsekvens kan man identificere den nærtliggende peptid som en, der skal over ER membranen.
Nogle signalsekvenser beholdes ved færdigt protein.
Andre signalsekvenser bliver kløvet af signal peptidase i ER lumen.

Question 31

hvad gør enzymet signal peptidase?

Answer 31

Dette enzyme kløver signal sekvensen af polypeptidkæden, som kommer ind i ER lumen.
Befinder sig inde i lumen af ER

Question 32

Hvad står SRP for?

Answer 32

signal-recognition particle

Question 33

hvad gør SRP?

Answer 33

Er et ribonucleoprotein
Genkender signalsekvenser og bindes til dem og ribosomet, så snart signalsekvensen kommer du af ribosomet.
Efter binding af SRP interagerer SRP og ribosmet, så proteinsyntesen stoppes.
SRP får ribosomet hen til ER membranen

Question 34

hvad gør SRP receptor?

Answer 34

SRP-ribosomkompleks kommer til ER, hvor det binder sig til SRP receptor

Denne receptor består af subunits SRα og SRβ

Question 35

hvad er et translocon?

Answer 35

SRP-SR komplekset leverer ribosome til translocation maskineriet (kaldet translocon)

Translocon er et multisubunit samling af integral og peripherale membranproteiner

Translocon er et proteinconducting kanal.

Kanalen åbner sig, når translocon og ribosomet binder sig til hinanden.
Derved fortsættes proteinsyntese, hvor den dannede polypeptidkæde kommer gennem translocon og ind i ER lumen.

Efter endt proteinsyntese ender proteinerne i vesicler og bliver transportet til andre steder i cellen.

Question 36

hvad er miRNA?

Answer 36

Et mikroRNA (forkortet miRNA) er et lille ikke-kodende RNA-molekyle indeholdende ca. 22 nukleotider, der fungerer i den post-transkriptionelle regulering af genekspressionen

miRNA’er fungerer på mRNA-niveau primært via baseparring med komplementære sekvenser i mRNA-molekylerne. Som resultat bliver disse mRNA molekyler bragt til tavshed, hæmmet, på engelsk generelt kaldt “RNA silencing”.