Grundlagen bakterieller Genetik Flashcards
1
Q
Mutation Def.
A
- eine spotan auftretende, dauerhafte Veränderung des Erbgutes
2
Q
Mutante Def.
A
- Zelle/Stamm, wessen Genotyp vom parentalen Ausgangsstamm abweicht
3
Q
Wildtyp
A
- natürlich vorkommender Stamm, welcher aus der Umwelt isoliert wurde
4
Q
was ist der Genotyp?
A
- gesamte genetische Information eines Organismus, einschließlich aller Gene und DNA-Sequenzen
- Nucleotidsequenz des Genoms
5
Q
was ist das Luria-Delbrück-Experiment?
A
- Fluktuationstest
- Versuch, um zu zeigen, dass Mutationen in Bakterien zufällig geschehen und nicht durch Anpassung an äußere Umwelteinflüsse
- verwendete das Bakterium E. coli und das Phagenvirus T1
- Beobachtung der Rate, mit der sich resistente Bakterienstämme gegen das Virus entwickelten, und stellten fest, dass diese Rate unabhängig von der Exposition gegenüber dem Virus war
- bestätigt spontane/zufällige Mutations-Hypothese und nicht Adaptionshypothese (induzierte Mutation)
6
Q
warum entstehen die meisten spontanen Mutationen?
A
- gehen auf gelegentliche Fehler als Folge falscher Basenpaarung während der DNA-Replikation zurück
7
Q
was sind Ursachen für iduzierte Mutationen?
A
- werden ausgelöst durch Wirkstoffe aus der Umwelt (Strahlung, Chemikalien), welche die Basenstruktur der DNA verändern
8
Q
was ist eine Punktmutation?
A
- Mutation in der DNA, bei der eine einzelne Base durch eine andere ersetzt wird
- führt zu Veränderung der Aminosäuresequenz des Polypeptids
- Fehler in der DNA wird in mRNA transkribiert und diese fehlerhafte mRNA wird wiederum zu einem Polypeptid translatiert
9
Q
welche Basenpaar-Substitutionen gibt es?
A
- Missense-
- Nonsense-
- stille Mutation
=> es sind als Folge von Veränderungen in der DNA eines einzigen Codons 3 verschiedene Proteinprodukte möglich
10
Q
was ist die stille Mutation?
A
- Veränderung in der DNA-Sequenz, aber keine Auswirkung auf Aminosäuresequenz des resultierenden Proteins
- beeinflussen nicht die Primärsequenz des codierenden Polypeptids
- betreffen nicht den Phänotyp der Zelle
(- bei DNA Replikation tritt Mutation auf => fast immer an dritter Base des Codons, bei Transkription kann dennoch ein normales Protein transkribiert werden)
11
Q
was ist die Missense Mutation?
A
- Mutation bei DNA-Replikation meist an 1. oder 2. Base des Codons
- führt zu bedeutenden Veränderungen im Polypeptid, da Aminosäure verändert wird
- “Sinn” der Information im sich neu bildenden Polypeptid wird verändert
=> fehlerhaftes Protein (Folge können Inaktivität/verringerte Aktivität des Proteins sein)
12
Q
was ist Nonsense-Mutation?
A
- Bildung eines Nonsense-Codons => Stoppcodon
- führt zur Termination der Translation, was Bildung eines unvollständigen Polypeptids zur Folge hat
13
Q
durch was können Leeserasterwechsel (Frameshift-Mutationen) einer mRNA erzeugt werden?
A
- Insertion: Baseneinschübe
- Deletion: Basendeletionen
=> verändern die Primärsequenz der codierenden Polypeptide entscheidend - können auf Replikationsfehler zurückgehen
14
Q
wie werden Mutante gefunden?
A
- Selektion: Bedingungen, welche das Wachstum der gesuchten Mutante begünstigen (Antibiotikaresistenz)
- Screen: Individuen werden auf die gesuchte Mutation untersucht (Fermentations-Indikatorplatten, Replikatierungsmethode)
15
Q
welche Mechanismen des Genaustauschs gibt es in Bakterien?
A
- Transformation
- Transduktion
- Konjugation