Mikroorganismers genetik

Question 1

Hvad er forskellen på selektive og non-selektive mutationer? Giv eksempel på en af hver

Answer 1

Selektive giver en fordel fx resistens overfor antibiotika. Non-selektive giver ikke fordel og kan også være “ligegyldige” fx farvetab i pigmenteret organisme.

Question 2

Hvad er en auxotrof?

Answer 2

En mutant, der kræves ekstra næringsstof for at gro

Question 3

Hvad er det modsatte af en auxotrof?

Answer 3

En autotrof

Question 4

Overordnet hvilke to typer af mutationer kan opstå?

Answer 4

Spontane og inducerede

Question 5

Hvad kan være skyld i inducerede mutationer?

Answer 5

Fx kemikalier og stråling

Question 6

Hvad er forskellen på silent, missense og nonsense mutationer? og hvilke ses oftest?

Answer 6

Silent = koder for samme aminosyre. Missense = koder for anden aminosyre. Nonsense = koder for tidligt stopkodon. Missense ses oftest, dernæst silent og så nonsense.

Question 7

Hvad er forskellen på en transition og transversion mutation?

Answer 7

Transition = purine bliver til anden purine eller omvendt. Transversion = purine bliver til pyrimidin eller omvendt.

Question 8

Hvad er forskellen på same-site og second-site reversioner?

Answer 8

Same site = sker på samme sted og fjerner derved mutationen. Second site = sker andet sted, men har en effekt, der fjerner effekten af den første mutation. Kan derfor også kaldes for supressor.

Question 9

Hvad er en mutagen?

Answer 9

Ting, der får mutationsraten til at stige og inducerer derved mutationer.

Question 10

Nævn to typer af mutagener

Answer 10

Nukleotid baseanaloger, der ligner de andre baser, men baseparrer forkert. Stråling kan danne pyrimidine dimerer, der også fører til forkert baseparring eller hæmning af DNA polymerasen

Question 11

Hvad er definitionen af en mutation?

Answer 11

En permanent ændring i det genetiske materiale

Question 12

Hvad sker der når en fejl opdages i bakterier?

Answer 12

Replikationen stopper og SOS-repair systemet aktiveres der initiering reparation af DNA. Dette kan gøres uden template og kan derfor føre til mange fejl, men dette er bedre end kromosom skader.

Question 13

Hvad består det prokaryote arvemateriale overordnet af?

Answer 13

Kromosomer og plasmider

Question 14

Hvad er forskellen på kromosomer og plasmider?

Answer 14

Kromosomer koder for de basale funktioner, mens plasmider koder for ikke-essentielle funktioner og er meget mindre

Question 15

Hvilke tre genudvekslingsmekanismer findes der? og gør kort rede for dem

Answer 15

Transformation: frit DNA fra en celle optages af en anden. Transduktion: DNA-overførsel via virus. Konjugation: kræver celle-til-celle kontakt og konjugativ plasmid som donor.

Question 16

Hvad er de tre mulige skæbner for overført DNA?

Answer 16

1. Det kan blive degraderet. 2. Det kan muligvis replikere sig selv. 3. Det kan blive rekombineret med værtens kromosom.

Question 17

Hvordan foregår transformation?

Answer 17

Nøgent DNA fra miljøet bindes til celleoverfladen vha. DNA-bindende proteiner. Både begge strenge eller den ene streng kan optages (den anden nedbrydes). DNA’et integreres i værtens genom ved rekombination. Når cellen dør og der sker lysering bliver DNA’et frigivet og kan videregives til andre celler.

Question 18

Hvordan foregår konjugation?

Answer 18

Kræver en donorcelle, der indeholder konjugativ plasmid og en modtager, der ikke gør det. De to genkender hinanden gennem konjugationspilus, der trækker dem samme og danner fysisk kontakt. Så vil kopi af plasmid kunne overføres til modtagercellen. DNA-syntese er nødvendig for DNA-overførslen, her bruges der rolling circle replikation.

Question 19

Hvordan foregår transduktion?

Answer 19

Der findes to metoder. Generaliseret transduktion: DNA fra hvilken som helst del af værtens genom bliver pakket i virionen i stedet for virus genom, sker som vilkårlig fejl. Herved dannes transdukteret partikel, der ikke indeholder viralt DNA og derfor bliver defekt. Specialiseret transduktion: DNA fra specifik region i værtens kromosom integreres ind i virus genomet, der kræves proteiner for at gøre det og processen skal induceres. Ved indsugning i anden celle vil vira DNA og vært DNA skilles fra hinanden ved omvendt integration. Her kan virus, ved et uheld, også taget noget af værtens DNA med sig.

Question 20

Hvad bruges genetisk mapping til?

Answer 20

Bruges til at identificere hvilket DNA, der koder for bestemte mekanismer.

Question 21

Hvad er CRISPR og hvordan fungerer det?

Answer 21

Der findes områder i mikroorganismers genomer, hvor der er repeatsekvenser, mellem disse sidder der unikke spacer sekvenser, der er DNA fra tidligere virusinfektioner. Disse bliver transkriberet til CRISPR RNA, der bliver klippet af Cas proteiner. Hvis der findes komplementær virus sekvens, så vil Cas proteinerne kunne binde til disse og det vil blive klippet i stykker.

Question 22

Hvorfor er homolog rekombination vigtig prokaryotisk evolution=

Answer 22

Det er det, da det hjælper prokaryoter med at tilpasse sig hurtigt skiftende miljøer

Question 23

Hvilket protein, der findes i alle celler, fasciliterer den parring, der sker under homolog rekombination?

Answer 23

RecA, der aktiveres ved DNA skade og derved aktiverer LexA protease aktivetet, der degraderer LexA og fører til selvkløvning. Når LexA bliver inaktivt, så bliver DNA repair gener meget aktive

Question 24

Hvad sker der med overført kromosom DNA, hvis der ikke sker rekombination i modtager-cellen?

Answer 24

Donor DNA’et vil blive tabt og kan ikke replikere sig selv i modtager-cellen

Question 25

Hvad er en merodiploid og hvad er genetisk komplimentering?

Answer 25

En merodiploid er en bakterie, der er halv diploid. Den har sit eget kromosom og så et fragment af et kromosom fra en anden bakterie, der er blevet introduceret ved transformation, transduktion eller konjugation. Hvis genet på dens eget kromosom ikke er funktionelt, så vil den stadig have en funktionel udgave af genet i fragmentet - dette er genetisk komplimentering.