VL 1 Hellmich: Quorum Sensing Flashcards

1
Q

Cadherine

Was sind sie?

-> Von was hängt ihre Wirkung ab?

Was ist ihre Aufgabe?

A

Von Calciumionen (Ca2+) abhängige transmembrane Glykoproteine aus der Gruppe der Adhäsionsproteine

Stabilisierung von Zell-Zell-Kontakten

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2
Q

Gap Junctions

Wie sind sie aufgebaut?

A

6 Connexine -> 1 Connexon

2 Connexone -> 1 Gap junction

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3
Q

Wie groß ist die Öffnung der Gap junctions?

-> Wie groß sind dementsprechend die Moleküle die durchtreten können?

A

16-20 Angström

Durchtritt nur für Moleküle kleiner als 1000 Da

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4
Q

Wie werden Gap junctions reguliert?

A

Wenn Calciumspiegel steigt -> Schließen Gap junctions

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5
Q

Was ist für die Funktion von Gap junctions und anderen Transmembranproteinen wichtig?

A

Lipide in direkter Nachbarschaft sind sehr geordnet

-> Stabilisieren also Kanal

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6
Q

Was ist Quorum Sensing?

A

Chemische Kommunikation zwischen Bakterien

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7
Q

Worauf bezieht sich das Wort Quorum?

-> Was bedeutet das für Bakterien?

A

Stammt aus der Zeit des römischen Reiches.

Bezeichnet die im Senat für eine Abstimmung benötigte minimale Mitgliederanzahl

-> Für Bakterien heißt das: Es gibt Einzelverhalten und Gruppenverhalten, vorausgesetzt die Mindestanzahl an Bakterien (Quorum) wurde erreicht.

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8
Q

Wie funktioniert Quorum Sensing am Beispiel von Vibrio Fischeri?

A

Mutualistische Beziehung zwischen Tintenfisch und Bakterium

Bei Nacht befindet sich der Tintenfisch in der Nähe der Wasseroberfläche und wirft durch das Blockieren des Mondlichtes einen Schatten

-> Fressfeine von unten können den Tintenfisch sehen.

Lösung: Bakterien im Tintenfisch leuchten -> Tintenfisch wird in Kombination mit Mondlicht von oben “unsichtbar” für Fressfeinde

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9
Q

Wie läuft Quorum Sensing bei Vibrio Fischeri ab?

A
  1. Autoinducer (AI) synthetisieren
  2. Diffusion aus der Zelle
  3. Bei hoher Konzentration von AI außerhalb der Zelle diffundiert dieser in die Zelle
  4. AI bindet an nukleären Rezeptor Lux R
  5. AI-Lux R bindet an DNA
  6. Transkription aktiviert
  7. Gruppenverhalten aktiviert (Lumineszenz)
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10
Q

Was sind Biofilme?

Wo ist das ein Problem?

A

Bakterien, die sich zusammen gruppiert haben und damit einen Biofilm ausbilden. (Beispiel Schwimmbad, schleimiger Biofilm)

Problem: Außen liegende Bakterien schützen innen liegende Bakterien. Wichtig bei Antibiotikaresistenzen

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11
Q

Wie sehen die Autoinducer aus?

A

Acyl-Homoserin-Lacton

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12
Q

Welche zwei Proteine sind für die Synthese des Autoinducers notwendig?

A

Acyl-Carrier-Protein (ACP)

Acyl-Homoserin-Lacton (AHL)-Synthase

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13
Q

Welcher Cofaktor wird für die Synthese des Autoinducers benötigt?

A

S-Adenosyl-Methionin (SAM)

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14
Q

Was sind die Reaktionspartner für den ersten Reaktionsschritt der Synthese des Autoinducers?

A
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15
Q

Was ist das Zwischenprodukt der Synthese des Autoinducers?

A
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16
Q

Was ist das Endprodukt der Synthese des Autoinducers?

A
17
Q

Warum werden Autoinducer spezifisch erkannt, oder warum “reden” Bakterien nicht durcheinander?

A

Unterschiedliche Reste am Acyl-Homoserin-Lacton

18
Q

LuxR-artige Proteine erkennen den Autoinducer

-> Wie sind diese grob aufgebaut?

A

Zwei Domänen

19
Q

LuxR-artige Proteine erkennen den Autoinducer

-> Wie sieht die Bindetasche aus?

A

Kopfgruppe WW mit Tryptophan und Aspartat

Autoinducer ist komplett vom Protein umschlossen

Phenylalanin versperrt den Ausgang! -> Daher kommt die Selektivität für die Länge des Autoinducers

20
Q

Mit welchem Test (Namen) kann man die HWZ eines Proteins in der Zelle messen?

A

Pulse-Chase Experiment

21
Q

Wie läuft das Pulse-Chase Experiment ab?

A
  1. Zugabe 35S-Methionin (Pulse)
  2. Proteinsynthese induzieren -> Produziert gewünschtes Protein
  3. Zugabe normales Methionin (Chase)
  4. SDS-PAGE und nachschauen wie schnell 35S-Methionin Protein abfällt
22
Q

Wie gelangt der Autoinducer in TraR?

A

Autoinducer bindet an naszentes TraR und schützt dieses vor Abbau

-> TraR windet sich um Autoinducer und bildet einen stabilen Komplex

23
Q

Welche Schritte folgen nach der Bildung von TraR um den Autoinducer?

A
  1. TraR dimerisiert
  2. TraR erkennt symmetrische Dyade in DNA Sequenz
  3. Basische AS von TraR wechselwirken mit den Basen der großen Furche der DNA
  4. Verursacht Biegung DNA Strang
  5. Dies rekrutiert die DNA Polymerase
24
Q

Welche Bakterien betreiben auf die beschriebene Weise Quorum Sensing?

A

Gram (-)

25
Q

Wie nennt man den für die Wechselwirkung TraR mit der DNA wichtigen Teil?

-> Welche AS ist hier wichtig und warum?

A

Helix-Turn-Helix Motiv

Glycin ist wichtig, da es sehr enge Turns ermöglicht

(Helix Turn Helix)