ribosomal expansion & trna dysregulation in human disease

Question 1

In welcher Spezies sind Large Ribosomal Subunit Expansions am stärksten ausgeprägt?

Answer 1

Homo Sapiens

Question 2

In welcher Spezies sind Small Ribosomal Subunit Expansions am stärksten ausgeprägt?

Answer 2

T. Cruzi (gefolgt von H. Sapiens)

Question 3

Womit korreliert die Größe der ribosomal Subunit Expansion Segments (evolutionär betrachtet)?

Answer 3

Komplexität des Organismus

Question 4

In welchem Teil (große oder kleine Untereinheit) sind größere Expansion Segments (ES) zu finden?

Answer 4

Große Untereinheit

Question 5

Nenne zwei weitere Merkmale von ES

Answer 5

*Generell im Lösungskontakt und gut erreichbar
*Relative Positionen über Arten hinweg konserviert

Question 6

Nenne vier Funktionen von ES27L

Answer 6

*ES27L functions in translationfidelity
*ES27L recruits nascent peptide processing enzymes, including MetAP
*Ribosome association increases MetAP activity
*MetAP activity is required for higher translation fidelity in eukaryotes

Question 7

Welchen Zweck hat Methionin Aminopeptidase (MetAP)?

Answer 7

Abspaltung von Initiatormethionin

Question 8

Nenne fünf Einsatzgebiete und zugehörige Funktionen von ESs

Answer 8

*Ribosombiogenese; agieren als Bindestelle für Assemblyfaktoren
*Kernexport; Interaktion mit Kernexportfaktoren unterstützt Kernexport von preribosomalen komplexen
*Translation; Viele. SSU ES Beispiel: Bindestelle für eukaryot. Initiationsfaktoren, Scanningunterstützung
*Peptidverarbeitung; LSU ES kann ribosombindende Proteine zur Bearbeitung der Peptidkette binden (z.B. MetAP)
*Proteinfaltung (Bindung von Chaperonen)

Question 9

Nenne drei generelle Merkmale des mitochondrialen Genoms

Answer 9

• transmitted through the female germ line
• encodes 37 genes (22 mt- tRNAs, 2 rRNA genes (16S and 12S))
• remaining 13 genes encode for oxidative phosphorylation (OXPHOS) proteins

Question 10

wie viele mitochondriale Genome existieren pro Mitochondrium?

Answer 10

ca. 2-10

Question 11

aus welchen Gründen ist die Rate schädlicher Mutationen in mytochondrialer DNA signifikant größer als die der Zell-DNA?

Answer 11

• Uniparental transmission
• lack of introns
• repetitive elements and recombination
• low replication fidelity of mtDNA polymerase

Question 12

Nenne zwei Fehlerquellen der mt-tRNA

Answer 12

Mutation in mt-tRNA sequenz
Fehler in mt-tRNA modifizierendem Enzym (Kerncodiert)

Question 13

Nenne drei Schritte der tRNA reifung

Answer 13

• removal of 5′ leader and 3′ trailer sequences, CCA addition and, in some instances, splicing of a short intron.
• aminoacylation (AA) by aminoacyl tRNA synthetases (aaRSs) in the cytoplasm
• Some nuclear-encoded tRNAs are imported into mitochondria.

Question 14

Welche Teile der cytoplasmischen und mitochondrialen Translationsmaschinerie ist Anfällig für Schäden?

Answer 14

tRNAs (mt-tRNA oder c-tRNA)
tRNA modifizierende Enzyme
aminoacyl-tRNA-Synthetasen
elongationsfaktoren
ribosomale Proteine

Question 15

Was unterscheidet Krankheiten, die durch Zellkerngenommutationen erzeugt wurden, von mitochondrialmutationsverursachten Erkrankungen?

Answer 15

• Diseases associated with nuclear genes are usually autosomal recessive, manifest very early in life and exhibit multisystem phenotypes with fatal consequences.
• Diseases caused by mutations in mitochondrial DNA (mtDNA or rRNA) genes are inherited maternally and are often less severe.

Question 16

Welche Auswirkung hat die m7G Modifikation der tRNA?

Answer 16

Veränderung der tRNA Stabilität