Vl 4 TOPOISOMERASEN, Genome, Chromosomen

Question 1

Was sind Topoisomerasen und Typen

Answer 1

-Enzyme, die Topologie der DNA verändern
Typ 1A(E.coli) schneiden einen der beiden Einzelstränge und führen den anderen durch die Lücke-> negativer Superhelikalität
Lk+1
Typ 1B(Säuger)sowohl bei negativer als auch positiver Superhelikalität LK+1/-1

Typ II schneiden Doppelstrang und führen einen anderen durch die Lücke;mehrere Untereinheiten und ATP benötigt
-Typ II Säuger sowohl bei negativer als auch positiver Superhelikalität->Lk+2/-2
Gyrase sowohl bei positiver als auch negativer Superhelikalität->Lk -2->führt Supercoil ein

Question 2

Genom Mensch?

Answer 2

3,300 million Basenpaare, 20,500 gene und 46 chromosomen

Question 3

Genomgröße Maus

Answer 3

2.500 Millionen BP, 30.000 gene und 40 chromosome

Question 4

Genomgröße drosophila

Answer 4

180 Millionen BP, 13.000 gene und 8 chromosomen

Question 5

Hefe genomgröße

Answer 5

12 Millionen BP, 6300 gene und 32 chromosomen

Question 6

Anteil gene mensch

Answer 6

Von 3300 MB nur 1200 MB gene und gen verwandte Sequenzen und davon nur 48 MB exons

Question 7

Was für repetitive DNA gibt es?

Answer 7

Mittelrepetetive DNA:10- ca. 10^6 Kopien/Genom:

• minisatelliten DNA
• Microsatelitten DNA
• Transposons
• LINES, SINES u. A Retroelemente
• Gene mit vielen kopien(z. B. Ribosomale RNA gene, histogene)

Hochrepetetive DNA >10^6 Kopien/genom=satelliten-DNA

Question 8

Genom Strukturierung E. COLI

Answer 8

Protein Kern mit superspiralisierten und aufgebrochenen DNA schleifen

Question 9

Aufbau Chromosom

Answer 9

Telomoer: Stabilität und besondere Replikation

Zemtromer:Verteilung

NOR :rRNA, Nucleolus, Ribosomenbildung

Telomer

2 schwesterchromatiden

Question 10

Zentromer

Answer 10

Funktion: Anheftung Mikrotubuli über Kinetochore in der Mitose
-artspezifisch

Question 11

Zellzyklus

Answer 11

Mitose: zwei chromatid Chromosom - >interphase: G1-Phase 1 chromatidchromosom->S-Phase 2 chromatid Chromosom-> G2-Phase->mitose

Question 12

Kohesine und Kondensine

Answer 12

• während S-Phase gebildete schwesterchromatiden durch cohesine miteinander verbunden
• Kohäsion der Schwesterchromatideauch während Kondensation der Chromosomen in Prophase erhalten
• bei Kondensation werden benachbarte loops durch kondensine verbunden
• Übergang von metaphase zu anaphase: Cohesine werden gespalten;kondensine nicht betroffen

Question 13

Nukleosome aufbau

Answer 13

-Kern von 8 Histonproteinen
-2 H2A/H2B Dimere
ein H3/H4 Teramer(mit jeweils zwei Proteinen)
-um Histonoctamer ist die DNA mit 146 BP 1,7 x gewunden
-Kontakt zwischen Histon und DNA an kleiner Furche des Phosphatrückgrats
-linkerhiston bindet im Bereich des austritts der DNA aus dem Nukleosom->Kompaktierung des Chromatins

Question 14

Verpackung von DNA in Chromosomen;was weiß man, was nicht?

Answer 14

10nm aus nukleosome und verbindende DNA ; sicher

30 nm ist unsicher

Question 15

Sonderhistone im Centromer: Funktion?

Answer 15

-im Bereich des Kinetochore ist das Histon H3 durch CENP-A ersetzt-> Kinetochor bindendes Protein

Question 16

Nukleosomen können ihre Lage verändern; wozu ist das gut?

Answer 16

1. -DNA bewegt sich /wickelt sich ab->Proteinbindestelle wird frei
   - >Atmung
2. -aktive Freihaltung DNA durch Transkriptionsfaktoren aber auch Festhaltung - > Zugänglichkeit wird beeinflusst
3. remodelling: sliding, transfer und Richtung der wicklung DNA-> akzessibilität major groove

Question 17

2 Histon Modifikationen n-termini?

Answer 17

Beeinflussen klebrigkeit der N-Termini
-unmodifiziert viele positive ladungen

• acetylierung-> offene Konformation->bromodomänprotein
• > Verhindert Interaktion mit anderen Histonproteinen

Methylierung->chromodomänenproteine->mehr Interaktionen zwischen benachbarten Histonen

Question 18

Histoncode

Answer 18

• epigenetischer code; Codierung potential extrem erhöht
• einige Modifikationen machen chromatin offener Andere geschlossener
• > Klebrigkeit Histone; indirekt über Aktivatoren und Inhibitoren