Übungsfragen Flashcards
Nennen Sie drei Proteinmodifikationen
- Phosphorylierung
- Azetylierung / Alkylierung
- Ubiquitinilierung
- Anhängen von Fettsäuren
Welche Funktion hat Ascorbat für unser Bindegewebe?
Es ist notwendig für die Modifikation von Prolin- und Lysinresten in Kollagen. Kollagen ist eine wichtige Komponenten von Bindegeweben.
Die Modifikation verknüpft die Kollagen-Proteine und unterstützt somit die Vernetzung.
Nennen Sie zwei Proteine, die durch Endopeptidasen gereift werden.
- Insulin
- Calcitonin
- Sekretierte Proteine
Nennen Sie zwei enzymatische Aktivitäten, die im Körper verwendet werden, um reifes Insulin herzustellen
- Peptidyltransferase
- Endopeptidase
Wie unterscheiden sich die Signalsequenzen für den Import in den Kern und den Import in Mitochondrien?
- Signalpeptid für Mitochondrien: N-terminal; wird nach Import abgeschnitten; amphipathische Helix
- Signal für den Kernimport: interne Sequenz von positiv geladenen Aminosäuren; verbleibt im Protein
Was versteht man unter sekundär aktivem Transport?
Transport einer Substanz unter Verwendung eines aktiv erstellten Konzentrationsgradienten einer anderen Substanz (e.g. Glukoseimport entlang eines Na+ -Gradienten)
Nennen Sie drei Proteine, die Sie für die Bildung von Clathrin-abhängigen Vesikeln benötigen.
- Clathrin
- Adaptorproteine
- Membranrezeptoren
Auf welche Weise entfaltet das Tetanusgift seine Wirkung?
Es zersetzt SNARE Proteine und verhindert somit die Fusion von Vesikeln mit der Axon-Membran im synaptischen Spalt von die Muskelkontraktion hemmenden Motoneuronen. Damit wird die Funktion dieser Neuronen (Muskelrelaxierung) unterbunden und es kommt zu Krämpfen.
Wo sind Rezeptoren für Steroidhormone lokalisiert
a) Plasmamembran
b) Intrazellulär
c) Membran von Organellen
Definieren Sie Genregulation.
Genregulation bedeutet, dass das Produkt eines Genexpressionsvorgangs (RNAs oder Proteine) durch einen Expressionsschritt limitiert wird (z.B. in Antwort auf einen Umweltreiz).
Beschreiben Sie eine Möglichkeit, wie ein reprimierender Transkriptionsfaktor in Eukaryoten seine Wirkung erreicht
- Kompetition mit aktivierendem TF oder
- Bindung in Nachbarschaft von aktivierendem TF und Maskierung dessen Aktivierungsdomäne
Welche Proteindomänen finden sich in einem Steroidhormonrezeptor?
a) Aktivierungsdomäne (der Transkription) = variable Domäne
b) Ligandenbindedomäne
c) Membrandomäne
d) DNA-Bindedomäne
e) Endonukleasedomäne
Die Aktivität einer Tyrosinrezeptorkinase wird primär durch folgenden Vorgang reduziert:
a) Phosphorylierung
b) Methylierung
c) Dephosphorylierung
d) Recycling über Vesikelbildung
Welche der folgenden Substanzen ist kein sekundärer Botenstoff (second messenger)
a) Glukose
b) cAMP
c) Calcium
d) cGMP
Was versteht man unter einer „Kinasekaskade“ in der Signaltransduktion?
Die Weitergabe und Amplifikation eines Signals von Kinase zu Kinase über Phosphorylierung bis zu einem Zielprotein (oft Transkriptionsfaktor)
Im Falle von Keuchhusten ist eine inhibitorische alpha-Untereinheit eins trimeren G-Proteins vom Pathogen inaktiviert. Es kann seine reprimierende Funktion nicht mehr ausführen. Mit welchem Medikament könnten Sie den Signalweg wieder reparieren und dem Patienten helfen?
- Verlust der Funktion des inhibitorischen G-Proteins führt zu permanent aktiver Adenylatcyclase
=> Inhibitor der Adenylatcyclase zugeben
Beschreiben Sie die morphologischen Änderungen einer tierischen Zelle während der Apoptose.
- Abschnüren von Nachbarzellen
- Verlust der Kernhüllmembran
- Ausbildung von apoptotischen Körperchen
Warum sterben viele Neuronen während der Embryonalentwicklung des Nervensystems?
Ihnen fehlen ausreichende Konzentrationen von Survivalfaktoren, die von den Zielzellen der Neuronen (e.g. Muskelzellen) ausgeschüttet werden
Beschreiben Sie den intrinsischen Signalweg der Apoptose
- Intrinsisches Apoptosesignal (e.g. DNA-Schäden)
- Aktivierung und Expression von pro-apoptotischen Bcl-2 Proteinen
- Translokation von Cytochrom c über die OM der Mitochondrien
- Aufbau des Apoptosoms
- Aktivierung der Initiatorcaspase 9
- Aktivierung der Effektorcaspase 3 (u.a.)
- Abbau von Zielproteinen
Was enthält ein RICS?
- Argonaute-Protein
- siRNA
Welche Mutation unterbindet sowohl die RNAInterferenz als auch die miRNA-vermittelte Regulation?
Nullmutation von Dicer
An welchen Komponenten des Zytoskelett kann RNA transportiert werden?
- Mikrotubuli
- Aktin
Welche molekulare Funktion haben homöotische Gene?
- Sie kodieren Transkriptionsfaktoren; die Genprodukte binden also DNA
Wie unterscheidet sich das Milieu im Lumen des ER von dem im Cytosol?
- ER: oxidativ;
- Cytosol: reduzierend
An welchen Stellen wird Energie während des Transports von Proteinen ins ER verbraucht?
- Translation: GTP von EF-Tu; EF-G
- Lumen des ER: Chaperone (HSP70)
Was ist aktiver Transport?
Aktiver Transport ist die Bewegung von Partikeln durch eine Zellmembran von einer Region mit niedrigerer Konzentration zu einer Region mit höherer Konzentration unter Verwendung von Energie.
Welches Kation dominiert im Inneren einer Zelle und auf welche Weise wird dies garantiert?
- K+
- Na/K Transporter
Wie erkennt ein Vesikel die Membran, mit der er fusionieren soll?
- Erkennungssubstanzen auf der Zielmembran
- PIPs
- SNAREs
Was unterscheidet Phagozytose und Pinozytose?
- Phagozytose betrifft größere Partikel, Pinozytose dient der Aufnahme von gelösten Substanzen.
Auf welche Weise werden Proteine vom ER in den Golgiapparat transportiert?
- Über Vesikel (COPII)
Über wie viele Membranen wird ein Protein transportiert, dass mit Kollagen in der extrazellulären Matrix interagiert?
- Eine – die ER-Membran
Nennen Sie drei Proteindomänen eines GProtein Rezeptors
- Signalbindedomäne (extrazellulär)
- Membrandomäne (Helikales Bündel, Transmembrandomäne)
- Interaktionsdomäne mit G-Protein
Nennen Sie drei Zelltypen, die durch Apoptose eliminiert werden.
- Mit Viren infizierte Zellen
- Zellen des Immunsystems, die Autantigene erkennen
- Zellen mit DNA-Schäden
Nennen Sie eine Krankheit, die (auch) auf fehlerhafter Apoptoserate beruht.
- Autoimmunkrankheiten
- Krebs
- AIDS
- Parkinson
Nennen Sie Beispiele für Zielproteine von Effektorcaspasen
- Lamin
- CAD
- Aktin
- Adhäsionsproteine
Definieren Sie kurz die intrinsischen und extrinsischen Wege der Apoptose.
- Extrinsischer Signalweg - Todesrezeptoren werden durch ein Signal ausgelöst und aktivieren die Kaspasenkaskade.
- Intrinsischer Weg - Aufgrund einer zu starken DNA-Schädigung setzen die Mitochondrien Cytochrom c frei, das mit einem Adapter interagiert und gemeinsam die Kaspasekaskade aktiviert.
Was passiert mit apoptotischen Zellen?
- Sie werden von Zellen des Immunsystems (Makrophagen) gefressen
Was ist eine Caspase?
Gehört zu einer Familie von Proteasen mit einem Cystein am aktiven Zentrum, das Zielproteine an bestimmten Asparaginsäureresten spaltet. Caspasen aktivieren auch andere Caspasen. Sie wirken entweder über den extrinsischen oder den intrinsischen Weg.
Wofür steht der Begriff „RISC“
- RNA induced silencing complex
Nenne Sie drei enzymatische Aktivitäten, die Sie für die Produktion einer miRNA benötigen
- RNA Polymeraseaktivität
- Endonukleaseaktivität
- Helicaseaktivität
Worin unterscheidet sich RNA von DNA?
- RNA: einzelsträngig; komplexe (Sekundär-) Strukturen; Uracil, 2‘ OH Gruppe
- DNA: doppelsträngig; fast ausschliesslich Watson-Crick B-DNA Helix; Thymin; keine OH-Gruppe am 2‘C
Was ist die häufigste RNA in der Zelle?
- tRNA (Zahl)
- rRNA (Masse)
Was ist abortive Initiation?
Die RNA Polymerase beginnt, eine kurze RNA zu synthetisieren, fällt dann jedoch vom Substrat ab, i.e. wird nicht produktiv / steigt nicht in die Elongation ein
Welche Rolle hat der euk. Transkriptionsfaktor TFIIH?
- Aufschmelzen der Initiationsregion
- Phosphorylierung der RNA Polymerase
Was bedeutet „Transcriptomics“
- Bestimmung der Gesamtheit an Transkripten in einem Gewebe.
Beschreiben Sie den Mechanismus der Polyadenylierung.
- RNA Polymerase II passiert eine Polyadenylierungssequenz.
- Diese Sequenz wird von einer RNA-Endonuklease geschnitten.
- Das 3‘ gelegene Fragment dieses Schnittes wird von einer Exunukleaseverdaut.
- Der 5‘ vom Schnitt gelegene RNA-Bereich wird polyadenyliert (Anheftung eines PolyA-Schwanzes durch PolyA-Polymerase)
Was sind snRNPs?
Small nuclear ribonucleoprotein particles: die aktiven Komponenten des Spleißosoms, die einen RNA und Proteinanteil aufweisen. Die in den snRNPs enthaltene snRNAs hybridisieren mit den Spleißsequenzen in Introns.
Was bedeutet „alternatives Spleißen“
- Verwendung unterschiedlicher Speißstellen ausgehend von einer Vorläufer-RNA führt zu unterschiedlichen reifen RNA-Produkten
Warum gibt es Basenaustausche in der DNA-Sequenz, die zu keiner Veränderung in der Proteinsequenz führen?
• Weil der genetische Code degeneriert ist und Basenaustausche an 3. Codonpositionen nicht zu einer veränderten Aminosäure führen
Was beschreibt das „Tannenbaumphänomen“ in der Transkription?
Rasche Neuinitiation am Pol I Promoter und damit dichte Besetzung der rDNA mit Polymerasen und von Ihnen ausgehenden Transkripten
Wie erfolgt die Beladung der tRNAs mit der entsprechenden Aminosäure?
• Durch Aminoacyl-tRNA-Synthetasen
Nennen Sie eine Art von RNA Edierung, die im Menschen vorkommt. Welche funktionelle Gruppe von mRNAs sind besonders betroffen?
- A nach I Edierung
- C nach U Edierung
- mRNAs für Proteine des Nervensystems
Die Spleißreaktion durch das Spleißosom verbraucht viel ATP. Warum?
Es kommt zu multiplen Umlagerungen zwischen snRNPs und Intronsequenzen, in deren Verlauf RNA-Helices von RNA-Helikasen aufgespalten werden müssen. Dies verbraucht ATP.
Wie erfolgt die Initiation der Proteinbiosynthese am Ribosom in Prokaryoten?
- Interne Bindung der kleinen Untereinheit des Ribosoms an der ShineDalgarno Sequenz vor dem Startkodon.
- Die kleine UE ist mit den Initiationsfaktoren IF1 und IF3, sowie der tRNA-fMet:IF2 beladen.
- Erst dann tritt die große Untereinheit des Ribosoms hinzu, was die IFs freisetzt.
Welche Vorteile hat der Ringschluss von Polysomen?
- Erhöht die Translationsrate
- Nur mRNAs, die vollständig sind, also eine Kappe und einen PolyASchwanz haben, werden effektiv translatiert.
Nennen Sie zwei wesentliche Unterschiede zwischen prokaryotischer und eukaryotischer Translation.
- Initiation an SD-Sequenz (Prok), bzw. über Scanning von Cap aus (Euk).
- Ribosomen größer in Eukaryoten
- Reifung der Ribosomen im Zellkern