Benennen Sie die untenstehenden Verbindungen.
A: Pyrimidin-Ring
B: Lactose-Dimer
Eine menschliche Zelle mit 22 Autosomen und einem X-Chromosom kann sein eine:
Oozyte
Spermazelle
somatische Zelle einer Turner-Frau nach der Replikation
somatische Zelle einer Turner-Frau vor der Replikation
Wahr (W) oder falsch (F)
Die 2. Meiotische Teilung ähnelt der Mitose darin, dass…
a) die DNA-Menge (C-Wert) halbiert wird
b) die Ploidie von 2n auf 1n reduziert wird
c) Schwesterkinetochore mit Mikrotubuli von unterschiedlichen Spindelpolen interagieren
d) Schwesterchromatiden getrennt werden
a) die DNA-Menge (C-Wert) halbiert wird —> W
b) die Ploidie von 2n auf 1n reduziert wird —> F
c) Schwesterkinetochore mit Mikrotubuli von unterschiedlichen Spindelpolen interagieren —> F
d) Schwesterchromatiden getrennt werden —> W
Eine E. coli teilt sich typischerweise alle 20 min; die Replikation seines Nukleoids dauert aber 40 min. Wie ist das möglich?
Erklären Sie anhand einer einfachen Skizze.
Die Replikation erfolgt bidirektional, das heißt, dass eine zweite Replikation beginnt, bevor sie erste abgeschlossen ist.
a) Fehler bei der Transkription sind weniger schlimm als Fehler bei der Replikation.
b) Die σ70-Untereinheit ist eine permanente Komponente der RNA-Polymerase von E. coli.
c) Eukaryontische mRNA Moleküle tragen 3`OH-Gruppen an ihrem 5` und ihrem 3`Ende.
d) Da Introns im Wesentliche “genetischer Müll” sind, müssen sie beim Spleißen nicht präzise aus dem Primärtranskript ausgeschnitten werden.
e) RNA-Polymerase II erzeugt das Ende eines Primärtranskriptes, wenn sie mit der Transkription aufhört und die prä-mRNA entlässt. An dieses freie 3`-Ende wird dann rasch der PolyA-Schwanz aufgehängt.
f) Da poly-cistronische mRNAs in Eukaryonten (i.d.R.) nicht vorkommen, ist die reife mRNA auch genauso lang, wie der Protein-kodierende, offene Leserahmen.
a) Fehler bei der Transkription sind weniger schlimm als Fehler bei der Replikation. —> W
b) Die σ70-Untereinheit ist eine permanente Komponente der RNA-Polymerase von E. coli. —> F
c) Eukaryontische mRNA Moleküle tragen 3`OH-Gruppen an ihrem 5` und ihrem 3`Ende. —> W
d) Da Introns im Wesentliche “genetischer Müll” sind, müssen sie beim Spleißen nicht präzise aus dem Primärtranskript ausgeschnitten werden. —> F
e) RNA-Polymerase II erzeugt das Ende eines Primärtranskriptes, wenn sie mit der Transkription aufhört und die prä-mRNA entlässt. An dieses freie 3`-Ende wird dann rasch der PolyA-Schwanz aufgehängt. —> F
f) Da poly-cistronische mRNAs in Eukaryonten (i.d.R.) nicht vorkommen, ist die reife mRNA auch genauso lang, wie der Protein-kodierende, offene Leserahmen. —> F
Sie haben neben einem wildtypischen (WT) bakteriellen Gen auch fünf Mutanten:
eine nonsense Mutation (NS) nahe dem 5` Ende des offenen Leserahmens
eine missense Mutatio (MS)
eine frameshift Mutation (FS) nahe dem 3´ Ende des offenen Leserahmens
eine Promotor inaktivierende Mutaion (PI)
eine Mutaion des ursptünglichen Startcodons (SK)
Ordnen Sie die Mutanten unter Verwendung der oben angegenbenen Abkürzungen den Spuren 2-6 so zu, dass sich keine Widersprüche ergeben.
(Anmerkung: die Mutanten-Spuren-Zuordnung ist für beide Gele die gleiche)
a) LINE-Insertionen haben am 5` Ende jeweils eine PolyA-Sequenz.
b) DNA-Transposons kommen nur in Prokaryonten vor.
c) Phänotypische Variegation in einem gebwebe eines indiividuums, wie bspw. fleckige Pigmentierung von Maiskörnern kann prinzipiell durch Transposonmobilisierung während der Entwicklung verursacht werden.
d) Die Transposition von Retroposons erfolgt im “Cut-and-Paste” Modus.
a) LINE-Insertionen haben am 5` Ende jeweils eine PolyA-Sequenz. —> W
b) DNA-Transposons kommen nur in Prokaryonten vor. —> F
c) Phänotypische Variegation in einem gebwebe eines indiividuums, wie bspw. fleckige Pigmentierung von Maiskörnern kann prinzipiell durch Transposonmobilisierung während der Entwicklung verursacht werden. —> W
d) Die Transposition von Retroposons erfolgt im “Cut-and-Paste” Modus. —> F
Beschriften Sie die Zeichnung und geben Sie auch die Polarität an. Neun Eintragungen sind erforderlich.
Welche der folgenden Aussagen zum Themengebiet “Translation” sind wahr (W) oder falsch (F).
a) Ribosomen bestehen (bezogen auf ihre Masse) hauptsächlich aus RNA.
b) Das eukaryontische 80S Ribosom setzt sich aus der großen 50S Untereinheit und der kleinen 30S Untereinheit zusammen.
c) Die erste AS die bei der bakteriellen Translation in das entstehende Protein eingebaut wird, ist meist N-Formylmethionin.
d) In eukaryontischen mRNAs wird das Startcodon durch seine relative Position zur Pribnow Box definiert.
e) An UGA-Codons findet immer Translationstermination statt.
a) Ribosomen bestehen (bezogen auf ihre Masse) hauptsächlich aus RNA. —> W
b) Das eukaryontische 80S Ribosom setzt sich aus der großen 50S Untereinheit und der kleinen 30S Untereinheit zusammen. —> F
c) Die erste AS die bei der bakteriellen Translation in das entstehende Protein eingebaut wird, ist meist N-Formylmethionin. —> W
d) In eukaryontischen mRNAs wird das Startcodon durch seine relative Position zur Pribnow Box definiert. —> F
e) An UGA-Codons findet immer Translationstermination statt. —> F
Unten stehend sind zwei Familienstammbäume gezeigt. Krankeit (rote Symbole) tritt jeweils auf, wenn von einem autosomalen Gen eine Kopie deletiert ist und das andere durch maternales bzw. paternales imprinting inaktiviert ist. Gelbe Symbole mit Punkt symbolisieren Individuen, die zwar die Deletion tragen, bei denen das intakte Allel jedoch exprimiert wird und die daher nicht krank sind.
Welcher Stammbaum beruht auf Abschaltung des Gens durch maternales imprinting welcher beruht auf Abschaltung des Gens durch paternales imprinting? (In manchen Generationen ist der gesunde Partner der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt)
A paternal (gemischt macht gemischt bei Vater, bei Mutter gemischt macht Krankheit)
B maternal
Das X-chromosomale Drosophila-Gen white (w) ist wichtig für die normale Pigmentierung des Auges. Das mutante Allel w verhält sich rezessiv gegenüber dem Wildtyp-Allel w+. Wenn keine w-Genfunktion werden weiße anstatt rot-braune Augen ausgebildet.
Das autosomale Drosophila-Gen vestigial (vg) ist wichtig für die normale Ausbildung der Flügel. Das mutante Allel vg verhält sich rezessiv gegenüber dem Wildtyp Allel vg+. In vg-Homozygoten werden Stummelflügel anstelle der normalen Langflügel ausgebildet. Es werden Männchen mit roten Augen und Stummelfügeln gekreuzt mit homozygoten Weibchen mit weissen Augen und normalen Flügeln.
Beschreiben Sie:
a) die Phänotypen der verschiedenen F1-Nachkommen
Eltern: Männchen: w* /-: vg/vg
Eltern: Weibchen: w/w; vg+/vgt
b) Die Phänotypen der Nachkommen einer Rückkreuzung von F1- Tieren mit parentalen Weibchen
Eltern Männchen: -/W; vg/vgt
Eltern Weibchen: w/w ; vgt /vgt
a)
F1-Männchen: -/W: vg/vgt » weiße Augen, normale Flügel
F1-Weibchen: w*/w; vg/vg* = rotbraune Augen, normale Flügel
b)
Rück-Männchen: Weiß, Normal
Rück-Weibchen: weiß, normal
Welche Funktionselemente benötigt ein Expressionsvektor damit..
er in E. coli nicht verloren geht sondern mit den Zellen vervielfältigt wird?
er sich bequem in DNA-Fragmente einfügen lässt —
er die induzierbare Produktion eines (z.B. humanen) Proteins ermöglicht
er in E. coli nicht verloren geht sondern mit den Zellen vervielfältigt wird? —> Resistenzmarker
er sich bequem in DNA-Fragmente einfügen lässt —-> multiple cloning sites
er die induzierbare Produktion eines (z.B. humanen) Proteins ermöglicht —> lac-Operon
Zeichnen Sie das Lac-Operon inklusive der Proteine, die in Glukose- und Laktose-freiem Medium gebunden wären. Deuten Sie die Position an, an der die Transkription beginnt
Zeichnen Sie unter die DNA die entsprechende mRNA. Beschriften Sie deren Enden und deuten Sie die Positionen folgender Elemente an (mehrfach Eintragungen können erforderlich sein):
UTR (Was heisst das?)
RBS (Was heisst das? Welchen anderen Namen kennen Sie hierfür?)
Start und Stop-Codon
UTR: untranslated region
RBS: Represssor Bindestelle aka Operator
Start: im/nach dem Repressor dann bei lacZ
mRNA: links 5' rechts 3'
Wie müssten Sie Versuch H (Transposon-Mutagenese; siehe unten stehende Zeichnung) abändern, um die Größe des AmpR-Gens (anstelle - wie im Praktikum geschehen - des XylE-Gens) ermitteln zu können? Beschreiben Sie in knappen Stichworten ihre Strategie
Anstelle eines unbekannt großen xylE Gens und bekannten AmpR, müsste man mit einem bestimmt großen xylE einsetzen, und könnte so aus dem Ausplattieren und besprühen ==> dann durch Ausrechnen mit gelb oder weißen kolonien wieder möglich
Wahr (W) oder Falsch (F)
Kleine DNA-Fragmente (10 - 500 bp) trennt man am besten in SDS- Polyacrylamidgelen elektrophoretisch auf
Native Agarosegelelektrophorese erlaubt auch für RNAs eine exakte Größenbestimmung
DNA wird mit Ethidiumbromid versetzt, um ihr eine konstante Ladungsdichte zu verleihen
Ehtidiumbromid bindet mit steigender Affinität an folgende DNAs: SSDNA < lineare dsDNA < negativ superspiralisierte dsDNA - ssDNA < neg supercoiled dsDNA < dsDNA
DNA-Probenpuffer wird i.d.R. Bromphenolmolbkau, Xylencyanol und/oder Orange G zugesetzt, um den Verlauf der Elektrophorese (auch ohne UV-Licht) verfolgen zu können
Kleine DNA-Fragmente (10 - 500 bp) trennt man am besten in SDS- Polyacrylamidgelen elektrophoretisch auf —> W
Native Agarosegelelektrophorese erlaubt auch für RNAs eine exakte Größenbestimmung —> W
DNA wird mit Ethidiumbromid versetzt, um ihr eine konstante Ladungsdichte zu verleihen —> F
Ehtidiumbromid bindet mit steigender Affinität an folgende DNAs: SSDNA < lineare dsDNA < negativ superspiralisierte dsDNA - ssDNA < neg supercoiled dsDNA < dsDNA —> F
DNA-Probenpuffer wird i.d.R. Bromphenolmolbkau, Xylencyanol und/oder Orange G zugesetzt, um den Verlauf der Elektrophorese (auch ohne UV-Licht) verfolgen zu können —> W
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