F2: Sekundærstruktur, proteinoprensning og -karakterisering Flashcards

1
Q

Hvad er et nativt protein?

A

Et protein i en foldet, fungerende konformation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hvad er stabilitet?

A

Tendensen til at opretholde den native konformation

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hvad kan opretholde den udfoldede form?

A

H-bindinger med vand og meget entropi

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hvorfor har mange celler et reducerende miljø? Hvilken konsekvens har det for proteiner?

A

Pga. reduktanter som glutathione. Det gør det vanskeligt at danne svovlbroer i dette miljø.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Hvor langt rækker van der Waals-kræfter?

A

0,3-0,6 nm

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Forklar peptidbindingens elektriske dipol

A

O har partiel negativ ladning, N partel positiv ladning.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Hvad er phi- og phi-vinkler for et peptid, hvor alle peptidgrupper ligger i samme plan?

A

+-180 grader

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Hvilken konformation har den dihedrale omegavinkel oftest?

A

+/- 180 grader

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Hvad er random coil?

A

Når der ikke er en veldefineret sekundærstruktur.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hvad er 1Å?

A

0,1nm

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hvor er R-grupperne placeret i en alfahelix?

A

De stikker ud fra helix’ backbone

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hvor langt er en omgang i en alfahelix (i antal residues og i Å)?

A

3,6 residues og 5,4 Å

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Er en normal alfahelix højre- eller venstrehåndet?

A

Højrehåndet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hvad er phi- og psi-vinkler i en højrehåndet alfahelix?

A

Phi: -57 grader Psi: -47 grader

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hvorfor er alfahelix så stabil?

A
  • Det optimale hydrogenbindingsmønster
  • Capping
  • van der Waals-interaktioner
  • Mulighed for at hydrofobe sidekæder kan “samles” på den ene side af helix og vende væk fra solvent
  • Utilfredsstillede H-bindingsdonorer/acceptorer kan H-binde med vand
  • Relativt lille tab af entropi
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hvilke muligheder er der for at undgå, at de 4 aa-rester i alfahelix-ender ikke har hydrogenbindingspartnere?

A

De kan hydrogenbinde ved solvent eller blive cappet af andre dele af proteinet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Hvad er phi- og psi-vinkler i parallelt betafoldeblad?

A

Phi: -119 grader Psi: +113 grader

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Hvad er phi- og psi-vinkler i antiparallelt betafoldeblad?

A

Phi: -139 grader Psi: +135 grader

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Hvilken aminosyre er bedst til at danne alfahelix?

A

Ala

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Danner segmenter med mange enten positivt eller negativt ladede aminosyrer alfahelix?

A

Nej, ladningerne vil frastøde hinanden

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Hvad gør høj forekomst af Asn, Ser, Cys og Thr for alfahelix’ stabilitet?

A

Destabiliserer pga. deres form og volumen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Hvor langt er der ofte fra en positivt til en negativt ladet aa-rest i alfahelix?

A

3 aminosyrer, så de kan danne saltbro

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Hvilke aminosyrer fidnes ofte i hhv. N-term. og C-term.?

A

N-term.: Negativt ladede C-term.: Positivt ladede

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Hvilken type betasheet er mest stabil?

A

Antiparallel

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Hvor er betasheets hydrogenbindinger?

A

Mellem strenge, der ligger ved siden af hinanden (men ikke nødvendigvis er tæt på hinanden i aminosyreskevensen, evt. i anden aa-kæde)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Hvor er R-grupperne placeret i betasheets?

A

Skiftevis pegende op og ned i forhold til foldebladet

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Hvor lang er 1 periode (2 rester) i parallelt foldeblad?

A

6,5 Å

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Hvor lang er 1 periode i antiparallelt foldeblad?

A

7 Å

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Hvor findes betaturns og hvor mange aa-rester består de af?

A

Mellem antiparallelle betastrenge, består af 4 aa-rester

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Hvordan er hydrogenbindingsmønstret i betaturns?

A

Den første aa-rests carbonylgruppe danner H-binding med aminogruppen i den fjerde rest

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Hvor i proteinet findes betaturns ofte?

A

Nær overfladen, da aa-rest 2+3 kan H-binde med vand

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Hvilke aa-rester findes ofte i betaturns og hvorfor?

A

Pro: Kan tage cis-konfiguration og give en favorabel drejning
Gly: Lille og fleksibel

33
Q

Tegn et Ramachandran-plot og marker, hvor alfahelix (højrehåndet) og betasheets (parallelle+antiparallelle) befinder sig

A

Se s. 124 i Lehninger

34
Q

Hvad undersøger man med circulær dichroisme-spektroskopi?

A

Forskellen i absorption mellem venstrehåndet og højrehåndet cirkulært polariseret lys.

35
Q

Hvilket CD-spektrum har alfahelix?

A

Positivt bånd ved 192 nm
Negativt bånd ved 208 nm
Negativt bånd ved 222 nm

36
Q

Hvilket CD-spektrum har beta-konformation?

A

Positivt bånd ved 195 nm

Negativt bånd ved 216 nm

37
Q

Hvilket CD-spektrum har random coil?

A

Negativt bånd ved 197 nm

Positivt bånd ved 216 nm

38
Q

Hvad absorberer UV-lyset i regionen 190nm - 250nm, som CD-spektroskopi forgår i?

A

Peptidbindingen

39
Q

Hvad er tertiær struktur?

A

Det overordnede tredimensionelle arrangement af alle peptidkædens atomer.

40
Q

Hvordan fastholdes tertiær struktur?

A

Svage interaktioner og svovlbroer

41
Q

Hvad er kvaternær struktur?

A

Arrangementet af subunits

42
Q

Hvad er hyppige funktioner af fibrøse proteiner?

A

Fx ydre beskyttelse og støtte

43
Q

Hvad er hyppige funktioner af globulære proteiner?

A

Katalyse og regulation

44
Q

Hvorfor er fibrøse proteiner uopløselige i vand?

A

Hydrofobe aminosyrer på overfladen.

45
Q

Hvad er coiled coil?

A

To alfahelixes snoet sammen til en ventrehåndet helix

46
Q

Hvilke aa-rester forekomme oftest i alfa-keratin - og hvorfor?

A

Ala, Val, Ile, Leu, Met og Phe - de er upolære og kan lave hydrofobe interaktioner og pakkes tæt

47
Q

Hvordan sikres stabiliteten i alfakeratin

A

Via svovlbroer

48
Q

Hvordan er collagen opbygget?

A

Tre venstrehåndssnoede alfakæder er snoet om hinanden til en højrehåndssnoet superhelix. Collagen er opbygget af Gly, Ala, Pro og 4-Hydroxyprolin. Disse er små nok og enten fleksible eller fastlåste nok til at give de rigtige knæk. Der kan være crosslinks med atypiske bindinger

49
Q

Hvilke aa-rester findes i silkefibers betasheets og hvorfor?

A

Især Ala og Gly, da de er små nok til at betasheets kan blive pakket meget tæt

50
Q

Hvad afgør et proteins opløselighed?

A

En blanding af temperatur, saltkoncentration og pH m.m.

51
Q

Øget saltkoncentration får opløseligheden til at…?

A

Falde

52
Q

Hvad bruges dialyse til under oprensning af proteiner?

A

Fx til at fjerne salte, der har været brugt til at udfælde proteiner

53
Q

Hvad er bundet til cationbytteres stationære fase?

A

Anioniske grupper (negativt ladede)

54
Q

Hvad er bundet til anionbytteres stationære fase?

A

Cationiske grupper

55
Q

Hvad afgør et proteins affinitet for grupperne i den stationære fase i ionbytterchromatografi?

A

pH og koncentrationen af konkurrerence frie salte

56
Q

Et negativt ladet protein vil bevæge sig hurtigt igennem en matrix med ____ ladede grupper.

A

Negativt

57
Q

Hvor lang skal en søjle være?

A

Lang nok til at skille båndene ad, men ikke lang nok til at hvert bånd bliver for spredt.

58
Q

Kommer det største eller mindste protein først ud af søjlen i gelfiltrering/size-exclusion chormatography?Hvorfor?

A

Det størst kommer først ud, da de små proteiner tager en labyrint-agtig vej gennem polymerkugler i søjlen.

59
Q

Hvad er princippet i affinitetschromatografi?

A

Søjlematerialet har ligander bundet, så proteiner, der kan interagere med liganden forsinkes gennem gelen. De vaskes bagefter ud med fx en saltopløsning

60
Q

Hvad afgør, hvor hurtigt, et protein vandrer ved elektroforese?

A

Form og ladning-til-masse-forhold

61
Q

Mobiliteten µ i gelelektroforese er givet ved…?

A

V/E (hastighed over elektrisk potential) eller Z/f (f=friktionskoefficient og nettoladningen =Z)

62
Q

Hvad giver proteinet dets ladning til gelelektroforese?

A

SDS giver negativ ladning, der tilnærmelsesvis er proportional med massen

63
Q

Hvilken størrelse proteiner vandrer hurtigst i SDS-gel?

A

Små proteiner

64
Q

Adskilles subunits af SDS?

A

Ja

65
Q

Hvad betyder et tag i affinitetskromatografi?

Hvad bruges det til?

A

Et protein, der sættes på det analyserede protein via genteknologi. Hvis man analyserer et protein, der ikke binder nogen kendt ligand, kan man i stedet bruge et tag, der binder en bestemt ligand, der så påsættes søjlen. Tagget kan senere fjernes med en protease - der kan dog sidde lidt tilbage, der kan påvirke analysen.

66
Q

Hvad er enheden på x-aksen i massespektroskopi?

A

m/z

67
Q

Hvad er fordelene ved massespektroskopi?

A

Kræver lille prøvemængde
Giver præcist resultat for massen
Det går hurtigt
Muliggør undersøgelse af ligandbinding, når massen er kendt

68
Q

Hvordan gøres en prøve klar til massespektroskopi?

A

Der påsættes protoner

69
Q

Hvad bruges tandem MS til?

Hvordan sker det?

A

Bruges til sekvensering af korte polypeptider
Det foregår ved at peptider kløves og får påsat en ladning, enten +1 eller +2. I et kollisionskammer spaltes en peptidtype fra kammer 1 forskellige steder (oftest ved peptidbindingen). Disse fragmenter analyseres i kammer 2, og ved at se på masseforskellen mellem peaks i spektret kan man identificere aminosyresekvensen.

70
Q

Hvad er problemet med Ile og Leu i MS?

A

De har samme masse og kan derfor ikke bestemmes

71
Q

Hvor findes alfahelix ofte i proteinet?

A

På ydersiden med en hydrofil og en hydrofob del (N-cap og C-cap sidder begge i hydrofob del.

72
Q

Hvordan stabiliseres yderstrenge i betafoldeblade?

A

Hydrogenbinding til solvent og polære sidekæder

73
Q

Hvad er et mixed betasheet?

A

Når to yderstrenge fra forskellige subunits’ betasheet binder i interface

74
Q

Hvad er supersekundærstruktur?

A

= motiv, karakteristisk foldningsmønster af flere sekundærstrukturer og deres forbindelser. Genkendeligt arrangement.

75
Q

Nævn eksempler på supersekundærstruktur

A

Fx helix-loop-helix, greek key, beta hairpin.

Små motiver kan være en del af større motiver

76
Q

Hvad skal man overveje, inden man påbegynder oprensning af protein?

A

Formål (fx renhed eller strukturbestemmelse), kilde (naturligt eller rekombinant), tilgængelige metoder (herunder pris i forhold til udbytte)

77
Q

Nævn en metode, der er stor kapacitet, men lille resolution og en der har lille kapacitet, men stor resolution

A

1: Behandling med salt, fx ammoniumsulfat, for at udfælde protein
2: Fx kromatografi eller gelelektroforese

78
Q

Hvilke egenskaber kan man lave karakterisering og oprensning på baggrund af?

A

pI, masse, ladning og ladningsfordeling, størrelse og form, opløselighed, hydrofobicitet og ligandbinding

79
Q

Hvad kan det anvendes til, at alfa-helix, betasheet og random coil har forskellige spektre i CD spektroskopi?

A

Det kan give et estimat af fraktionen af de to sekundærstrukturer i et protein, dvs. om der er høj/lav forekomst af alfa-helix og beta-sheets.
Man kan desuden undersøge udfoldning af proteinet eller konformationelle ændringer ved at sammenligne spektre af proteinet under forskellige forhold.