Übungsfragen VL 5+6 Flashcards
Wodurch erreichen Eukaryoten eine so hohe Replikationsrate?
- Nutzung von multiplen Replikationsursprüngen (ca. 25000 im Menschen)
- Was ist der erste enzymatische Schritt bei der Initiation der DNA-Doppelstrangsynthese
in Prokaryoten, wenn sie a) von einem Ringmolekül zu einem Ringmolekül führt; b)
wenn sie als rolling circle Replikation abläuft?
- a) Erste Verknüfung (Veresterung) von zwei Nukleotiden im RNA-Primer durch die Primase
(Auftrennung des Doppelstranges in Einzelstränge) - b) Spaltung eines der beiden Einzelstänge („nick“); Endonuklease-Aktivität
- Wie schafft es E. coli, die DNA am Replikationsursprung aufzuschmelzen?
Erkennung von 9mer repeats durch multiple DnaA Protein, dadurch Biegung in DNA – eine
Torsionskraft, die im 13mer (AT-reich) zur Aufwindung der Stränge führt
- An welchem Ende der wachsenden DNA-Kette hängt der RNA Primer bei der
diskontinuierlichen DNA-Synthese?
- Am 5‘-Ende
. Was sind Okazaki-Fragmente?
Am Folgestrang synthetisierten DNA Fragmente vor der Verknüpfung durch die DNALig
- Warum braucht die DNA-Polymerase zusätzlich zu den Mononukleotiden für die
Polymerisation keine weitere Energiequelle?
- Die Energie für die Verknüpfung der Mononukleotide mit der wachsenden DNA Kette ist in
den energetischen Verbindungen des Triphosphates der Mononukleotide enthalten.
- DNA-Ligase benötigt beim Schließen der diskontinuierlich gewachsenen DNA-Kette
Energie (in Form von ATP). Wie ist das generell zu erklären?
Die am Folgestrang synthetisierten DNA-Fragmente enden an ihrem 3‘-Ende mit einer OH
Gruppe und an ihrem 5‘-Ende mit einem Monophosphat. Beide Enden enthalten keine
energiereichen Bindungen. Deshalb muss Energie in Form von ATP hinzugefügt werden.
Welche der folgenden Aussagen zur DNA-Synthese an der Replikationsgabel eines
replizierenden DNA-Moleküls ist FALSCH?
a) Nukleotide werden an den 3’-Enden aller neuen Stränge in einem replizierenden DNA
Molekül angehängt.
b) Die Doppelstrang-DNA-Synthese erfordert sowohl Desoxyribonukleotide als auch
Ribonukleotide.
c) Die Sequenz jedes neu synthetisierten Einzelstrangs ist identisch mit der des elterlichen
Einzelstrangs, der als Vorlage diente.
d) Einer der beiden neuen Stränge muss in Fragmenten synthetisiert werden, da die beiden
Stränge entgegengesetzte Richtungen haben.
c) Die Sequenz jedes neu synthetisierten Einzelstrangs ist identisch mit der des elterlichen
Einzelstrangs, der als Vorlage diente.
- Welche Funktion hat die Helikase bei der DNA-Replikation, und welche die Primase?
Helikase: Strangtrennung der parentalen DNA
- Primase: synthetisiert die RNA Primer, deren 3‘-Enden als Beginn der DNA Synthese durch
die DNA Polymerase dienen.
- Durch welches Enzym werden die RNA-Primer des diskontinuierlichen Stranges wieder
entfernt? Welche Aktivität des Enzyms wird hierbei benötigt?
- DNA Polymerase I / 5‘-3‘ Exonukleaseaktivität
- Wieviele Nukleotide/Sekunde baut E.coli an einer Replikationsgabel ein (die Replikation
des gesamten Chromosoms von 4 x 106 Basenpaaren dauert ca. 40 min)?
4 x 106 : 40 (min) : 60 (sek) : 2 (Replikationsgabeln = 833 Nukleotide pro Sekunde)*2 ( beide
Stränge) = 1666
- Was ist ein Replikationsursprung?
Ein Sequenzabschnitt der DNA, der von Replikatoren erkannt wird, die wiederumg die
Synthese der DNA an dieser Stelle einleiten.
- Erläutern Sie, welches Problem bei der Replikation von linearen Chromosomen auftritt
und wie eukaryotische Zellen dieses Problem lösen.
- Wegen der obligaten Polymerisationsrichtung von 5‘ nach 3‘ kann das Ende des
Folgestranges der DNA nicht repliziert werden. Demnach verkürzen sich Chromosomen mit
jeder Zellteilung. In Stammzellen wirkt die Telomerase diesem Prozess entgegen. Sie
verlängert die Chromosomenenden mittels ihrer reversen Transkriptaseaktivität.
