Klausur 25.03.2014 Flashcards
Zechel-Antworten sind noch nicht vertrauenswürdig. Die zwei zu den Studien (vermutlich Erdmann) habe ich weggelassen, wegen NKR :p
Welche Antworten sind falsch? Plasmid Vektoren:
- ln YAC-Vektoren befinden sich mindestens ein Ori und eine TEL-Region.
- Die CEN-Region ist notwendig für die Amplifikation des Vektors in Prokaryonten.
- Ori stellen die Replikation von Vektoren in Organismen sicher.
- Die Klonierungskapazität von YACs hängt von der Größe der Phagenköpfe ab.
Falsch:
- Die CEN-Region ist notwendig für die Amplifikation des Vektors in Prokaryonten.
- YACs werden in Bakterien vermehrt, nicht in Phagen -> unabhängig von Größe des Pagenkopfes
müsste das erste nicht auch falsch sein, weil man auf jeden Fall zwei TEL-Regionen benötigt? Für jedes Telomer-Ende eine.
Sie führen ein Klonierungsexperiment durch. Ziel ist das Klonieren einer cDNA zum Zweck der Proteinexpression:
Welcher Vektor ist geeignet: …………………………….
Klonierungskapazität: ………….
Präparation der Ziei-DNA:………..
Wirtsorganismus: ……………………………………………
Einbringen in Wirt: …………………………………………………………
Welcher Vektor ist geeignet: Plasmid/Phage, Cosmid ; pTOPO oder pUC Vektor
Klonierungskapazität: Plasmid: 2-25kbp, Cosmid: 35-50kbp
Präparation der Ziel DNA: Herstellen von cDNA mit reverser Transkriptase, enzymatische Restriktion, Rekombination mit Vektor und Ligieren (T4 Ligase)
Wirtsorganismus: E. coli
Einbringen in Wirt: Transfektion mittels Phage
Welche Proteine und DNA-Elemente werden benötigt für die Initiation der aktivierten Transkription? Gehen Sie dabei auf folgende Aspekte ein:Wie heißen die DNA-Elemente und wozu sind sie nötig? Welche Proteinfaktoren benötigen Sie neben der RNAP II noch?
Repressoren/Aktivatoren: binden an silencer und enhancer responsive elements
Sie enthalten reprimierende und aktivierende Domänen, diese gehen Proteininteraktionen ein und binden über co-Aktivatoren an Mediator bzw. DNA
Mediatorkomplex: Proteinomplex aus Head-, Middle- und Tail-Teil, interagiert mit TF und CDK8 Modul (Kinase) –> phosphoryliert RNAP 2 Schwanz
aktivator TAP rekrutiert z.B. RNAP2/Mediator
Oder: TFIID bindet DNA und beugt diese durch Interaktion mit dem core Promoter und den TAFs, damit RNA Pol II binden kann. Es folgt die Bindung von TFIIA, TFIIB und TFIIF, die durch das B-ribbon die RNA Pol fixieren, dadurch ist der fertige RIC gebildet und wird durch TFIIE und TFIIH kompletiert. Durch ATP kann er von der closed in die open Form übergehen.
Ist mit DNA-Elemten nicht sowas wie BRE, TATA, INR und DSE gemeint?
Fragen zur RNAP II:
Was ist richtig zur RNAP II?
- Die RNAP II assoziiert mit dem Mediator und Repressoren.
- Im “poised”-Zustand produziert die RNAP II wenige,lange Transkripte.
- Im “paused”-Zustand produziert die RNAP II kurze Transkripte.
- Die RNAP II kann für erneute Initiation recycelt werden.
Richtig:
– Die RNAP II kann für erneute Initiation recycelt werden
– Im “poised”-Zustand produziert die RNAP II wenige,lange Transkripte. (wenige???)
– Im “paused”-Zustand produziert die RNAP II kurze Transkripte. (RNAP II produziert nach Phosphorylierung von Ser 5 ein kurzes Transkript mit Cap-Struktur, ist dann aber durch NELF & DSIF noch im paused-Zustand)
Assoziiert sie mit Repressoren???
Was ist richtig zum CTD?
- CTD steht für “( C-terminal decamer of RNAP II”).
- Jedes CTD der RNAP II enthält 3 Serin-Reste.
- Bei Aktivierung der RNAP II werden Serin-Reste in der Reihenfolge Ser5 -> Ser2 phosphoryliert.
- Dabei werden beide ,Ser2 und Ser5, von P-TEFb phosphoryliert.
Richtig:
– Jedes CTD der RNAP II enthält 3 Serin-Reste. (Es können Ser 2,5,7 phopho. werden, es gibt aber doch bestimmt mehr oder??? )
– Bei Aktivierung der RNAP II werden Serin-Reste in der Reihenfolge Ser5 -> Ser2 phosphoryliert.
Falsch:
- C-Terminal Domain
- Ser 2 wird von pTEFb, Ser 5 von CDK7 phosphoryliert
Erklären Sie, wie der Nukleäre Rezeptor ER (Östrogen-Rezeptor) Transkription an- oder abschalten kann.
Der ER bindet mit einem Zinkfingermotiv an ein bifunktionelles DNA Element (ERE) und wirkt dort reprimierend, da er CoR rekrutiert, welche mit dem LxxI/H IxxxI/L Motiv in die H3-H12 Furche binden können.
Der ER bindet Östrogen und durchgeht dann eine Konformationsänderung. Die AF-2 klappt hoch und verkleinert die Furche, nun kann nur noch das CoA Motiv LxxLL binden. Die Transkription wird so aktiviert.
Was ist richtig zu Co-Aktivatoren (CoA)?
- CoA sind meist Multi-Proteinkomplexe.
- CoA phosphorylieren das CTD der RNAP II.
- Weitere Enzymaktivitäten von CoA sind Acetylierung und Ubiquitinierung.
- Transrepression erklärt man mit Squelshing von CoA.
Richtig:
–CoA sind meist Multi-Proteinkomplexe.
–Weitere Enzymaktivitäten von CoA sind Acetylierung und Ubiquitinierung.
–Transrepression erklärt man mit Squelshing von CoA
Falsch
– CoA phosphorylieren das CTD der RNAP II.
Was ist richtig zu Co-Repressoren (CoR)?
- Ein Transkriptionsfaktor kann mit verschiedenen CoR interagieren.
- CoR können “ATP-abhängiges remodelling” von Chromatin bewirken.
- Reprimierende DANN-Regelelementewerden von CoR methyliert.
- Der Integratorkomplex verschaltet (integriert) Signale verschiedener basaler und reguIierender Transkriptionsfaktoren.
??
Richtig:
– Ein Transkriptionsfaktor kann mit verschiedenen CoR interagieren.
– CoR können “ATP-abhängiges remodelling” von Chromatin bewirken.
– Der Integratorkomplex verschaltet (integriert) Signale verschiedener basaler und reguIierender Transkriptionsfaktoren.
Was ist richtig zu Riboswitches?
– Positive und negative Feedback-Regulation erfolgt auf Transkriptions- und auf
Translations-Ebene.
– Riboswitches finden sich meist in 3’ untranslatierten Bereichen (3’UTRs) von mRNAs von bakteriellen Stoffwechselwegen.
– Mögliche Stukturelemente sind three-stem-junction und four-stem-junction.
– Augrund der strukturellen Komplexität bestehen Riboswitches aus mehreren Kilobasen langen RNA-Segmenten.
– Der Ligand bindet an die Aptamer-Domäne.
– Ligand-freie und -gebundene Konformation sind sich ausschließende Strukturen.
Richtig:
– Positive und negative Feedback-Regulation erfolgt auf Transkriptions- und auf
Translations-Ebene.
– Mögliche Stukturelemente sind three-stem-junction und four-stem-junction.
– Der Ligand bindet an die Aptamer-Domäne.
– Ligand-freie und -gebundene Konformation sind sich ausschließende Strukturen.
Das Aufschmelzen welcher regulatorischen RNA-Element ist hier gezeigt?
Bzw. Um es hier bessre zu beantworten: Beschreibe den Ablauf eines RNA heat-shock Thermometers
Höhere Temperatur sorgt für Aufschmelzen der Non-Watson-Crick BP in den ROSE Elementen bzw. dem Sensorhairpin.
(5´ Hairpin sichert Stabilität von 3´ Sensorhairpin bis zum Heatshock) Wenn Hairpin aufgeschmolzen ist Zugang zum RBS frei und die Translation kann ablaufen.
Erklären Sie in Stichworten den Mechanismus der regulatorischen RNA des RNA Thermometers.
-RBS/AUG bei normaler Temperatur durch Paarung mit 5´UTR zu einer Sensorhaarnadel maskiert.
-Stabilität von Sensorhairpin durch stabile
5´Hairpins in ROSE Elementen gesichert.
-Entscheidend beim Aufschmelzen sind die nicht-Watson-Crick Basenpaarungen
–> Wenn Hairpin aufeschlmolzen ist RBS/AUG erreichbar und Translation/Transkription kann ablaufen
Fragen beantworten zu den Regulatorischen RNAs: trans-kodierte,small RNAs
und cis-kodierte,antisense RNAs
ln welchen Genomen?
An welchem Ort im Genom lokalisiert (Bezogen auf das Gen der Ziel-mRNA)?
Grad der Basen- Komplementarität zwischen RNA und Ziel-mRNA?
Wie viele Ziel-mRNAs werden reguliert?
Für trans-kodierte small RNAs:
ln welchen Genomen: Bakteriengenom (nur da??)
An welchem Ort im Genom lokalisiert:
Auf anderem Gen kodiert als Ziel mRNA
Grad der Basen- Komplementarität zwischen RNA und Ziel-mRNA: partiell komplementär
Wie viele Ziel-mRNAs werden reguliert?:
es können verschiedene Ziel-mRNA targetiert werden
Für cis-kodierte, asRNAs:
ln welchen Genomen: Bakteriengenom, mobile Elemente wie Plasmide
In mobilen DNA-Elementen (Phagen, Plasmide) und bakterielle Genome
An welchem Ort im Genom lokalisiert (Bezogen auf das Gen der Ziel-mRNA)?:
Auf dem selben Gen lokalisiert wie Ziel-RNA
Grad der Basen- Komplementarität zwischen RNA und Ziel-mRNA?: vollständig komplementär
Wie viele Ziel-mRNAs werden reguliert?: Es wird nur eine Ziel-mRNA reguliert
Was ist richtig zum CRISPR/cas-System?
– Durch CRISPR/cas besitzen Prokaryonten ein effizientes Abwehrsystem gegen
Eindringen von Fremd-DNA.
– CRISPR/cas kommt nur in Archaeen vor.
– Spacer sind in zufälliger Reihenfolge angeordnet.
– Je resistenter ein Bakterium gegen Infektionen verschiedener Bakteriophagen ist, desto mehr Spacer findet man in deren Genom.
– Spacer sind 26-72 bp lange,identische Sequenzen.
– Während der Interferenz-Phase wird die Fremd-DNA erkannt und durch CRISPR-cas Komplex abgebaut.
Richtig:
–Durch CRISPR/cas besitzen Prokaryonten ein effizientes Abwehrsystem gegen
Eindringen von Fremd-DNA.
– Je resistenter ein Bakterium gegen Infektionen verschiedener Bakteriophagen ist, desto mehr Spacer findet man in deren Genom.
– Während der Interferenz-Phase wird die Fremd-DNA erkannt und durch CRISPR-cas Komplex abgebaut.
(Abbau ja, aber durch Cas-protein/crDNA Komplex, ist das damit gemeint?? Denke ja…)
Nenne zwei Humanimpfstoffe gegen Viren, dessen Antigene in Hefe produziert wurden.
Humanes Papillomvirus (HPV) (Gardasil, Cerverix) -> L1-Genprodukt=Kapsidprotein
Hepatitis B Virus (HBV) -> HBS Surface Partikel (Subunit Vaccine)
Was ist beim Gendefekt X-SCID für ein Krankheitsbild zu beobachten?
Schwere Immundefizienz -> Bubble Boy disease
Defekte gamma-Kette im Interleukin-2-Rezeptor
-> Fast keine reifen T-Zellen da IL-Bindung und somit T-Zell-Differenzierung ausbleibt
