molekylärbiologi

Question 1

Till vad används PCR?

Answer 1

För att amplifiera DNA, så att man kan få önskad mängd av ett specifikt fragment för analys.

Question 2

Vad är en transposon?

Answer 2

En DNA-sekvens som kan förändra sin position i genomet.

Question 3

Vad studeras med Southern blotting?

Answer 3

Detektion av en specifik DNA-sekvens i ett DNA-prov.

Question 4

Vad gör ett helikas?

Answer 4

Särar på dubbelsträngat DNA.

Question 5

Hur skiljer sig mtDNA från nDNA?

Answer 5

mtDNA finns i mitokondrien och nedärvs endast från mamman. nDNA finns i cellkärnan och nedärvs från både mamman och pappan. Mitokondriellt är cirkulär och har mycket färre gener.

Question 6

Vad händer vanligtvis med DNA när histoner acetyleras?

Answer 6

DNA får en uppluckring och blir eukromatin - aktivt.

Question 7

Vad är en primer?

Answer 7

En sekvens som fäster på enkelsträngat DNA och där DNA-polymeraset sedan fäster för att påbörja realisationen, dvs. fästa nukleotider.

Question 8

Vad studeras med Western blotting?

Answer 8

Specifika proteiner, mha antikroppar

Question 9

Hur skiljer sig replikationen för de två DNA-strängarna?

Answer 9

Den ena strängen 3´->5 (och syntetisera 5´-> 3’) och den andra strängen, lagging strand, läses av från andra hållet (och bildar Okazaki-fragment).

Question 10

Hur kan man förklara att organismer med mycket olika komplexitetsgrad, så som människan och arabidopsis, har ungefär samma antal gener.

Answer 10

Mindre komplexa organismer kan t.ex. vara mycket gamla och har fått sitt genom duplicerat. En del av förklaringen kan också vara alternativ pre-mRNA splicing, där olika mRNA, som kodar för olika protein-isoformer, kan härledas till en enda gen. Vidare, kan post-translationella modifikationer bidra till den ökade komplexiteten och diversiteten av proteintyperna.

Question 11

Vad gör ett polymeras?

Answer 11

Adderar nukleotider.

Question 12

Vilken aminosyra kodar startkodonet AUG för?

Answer 12

Metionin.

Question 13

Vilka är baserna i DNA och RNA och hur parar de till varandra?

Answer 13

Adenin, tymin, guanin och cytosin. I RNA är det uracil istället för tymin. A-T, C-G.

Question 14

Var i en fibroblast finns DNA?

Answer 14

I cellkärnan.

Question 15

Beskriv hur telomerer är uppbyggda och vilken deras funktion är.

Answer 15

TTAAGGG, upprepningar. Genfragment längst ut på kromatiderna. Förkortas vid varje celldelning.

Question 16

Essäfråga. Beskriv hur en typisk proteinkodande gen hos människa ser ut och beskriv de olika DNA-element som kan vara med och styra genens uttryck, var de finns och hur de verkar.

Answer 16

En gen är en DNA-sekvens som utgör en informationsenhet som översätts till RNA och i vissa fall proteiner. Vissa DNA-sekvenser är även reglerande för genen och bestämmer hur mycket den uttrycks. Genen delas in i exoner och introner där exoner är proteinkodande och introner är icke-proteinkodande. Exonerna är det som kommer transporteras ut ur cellkär- nan och bilda moget mRNA. Intronerna klipps bort och förstörs. De ligger alltid MELLAN två exoner, dvs. en gen kan inte börja med ett intron. Introner innehåller splice-sites som visar var spliceosomen ska ”klippa”. I 5’-änden är det GU och i 3’ AG. Det finns otranslaterade regionen i både 5’ och 3’ regionen vilka kallas ”UTR”. I 5’-regio- nen finns en region som kallas promotor, vilken är reglerande för genen. Den sträcker sig från början av genen fram tills första exonet. Här finns ex TATA-boxen, vilken är en sekvens på TATAA där Tata-binding-protein binder och bygger upp ett preinitieringskomplex innan transkription kan börja. Efter TATAA-boxen finns ”core promotor” fram till första exonet. I genens start finns ofta ”CpG-öar”, vilket är flera upprepningar av ”CGCGCG” (vid metyle- ring av dessa kan en gen stängas av). Vid TATAA finns också BRE-sekvensen dit TFIIF binder (generell TF). I slutet av den kodande sekvensen finns poly-A signalen. Den är viktig för den markerar var polyadenyleringen ska ske. Poly-A signalen är i princip AATAA och leder till att CPSF, CStF, CFI och CFII rekryteras vilket gör att PAP kan addera massa A-nukleotider. Denna polyA- svans skyddar RNA:t från degradering. Längs hela genen finns enhancers och silencers som ökar eller minskar sannolikheten att genen uttrycks då de rekryterar aktivatorer som är specifika transkriptionsfaktorer för ge- nen. Aktivatorer kommer göra gen-sekvensen mer sannolik för transkription genom att in- teragera med mediatorer samt göra kromatinet till eukromatin (aktivt). Detta rekryterar generella transkriptionsfaktorer så att gen-sekvensen transkriberas och därmed kan uttryckas.

Question 17

Evolutionsprocessen har skapat alltmer komplicerade organismer. Nämn fem olika mekanismer för att öka genomets variation och beskriv hur dessa fungerar.

Answer 17

1. Alternativ splicing
 Alternativ splicing innebär att ett mRNA kan ge upphov till många olika protein, genom att olika delar, exoner och introner, inkluderas eller exkluderas i det mogna mRNA:t. Detta sker med hjälp av snRNP (snörpar) med enzymerna U1, U2, U4 och U5 - vilka till- sammans bildar en spliceosom. Alternativ splicing kan ex vara: - exon skipping/including: att ett visst exon tas/inte tas med för ett mRNA. - alternativa splice-sites: exogen klipps av på ett annat ställe än mellan exon och in- tron. - bevarande av intron: hela intronen tas med - Homolog rekombination
 Ett utbyte av genetiskt material mellan två homologa alléer, vilket sker ex vid meiosen. Detta skapar nya kombinationer som är unika för individen. Kromatiderna lägger sig bredvid varandra och utbyter information. De nya kromatiderna får då nytt genetiskt material. - Enhancers/silencers
 Enhancers och silencers är sekvenser i DNA:t som ökar eller minskar sannolikheten att en gen uttrycks. Enhancers har effekten att de rekryterar transkriptionsfaktorer så att ge- nen med större sannolikhet transkriberas genom histon acetylering eller histon demety- lering. Silencers har motsatt effekt. Genom acetylering av HAT’s (motsats HDAC som de- acetylerar) kommer sätts en acetylgrupp på histon som gör den mindre benägen att klumpa ihop sig med andra histoner. Vi får en öppen struktur av kromatinet som kallas eukromatin - aktiverat. För att transkription ska kunna ske krävs ju att man både har en mediator och att kromatinet är aktivt. - Translokationer
 Utbyte av genetiskt material mellan kromosomerna, ex vid robertsonsk translokation.