Alternative mit nur einem AK erklären. ELISA
-> AG- Capture ELISA
es werden enzymgekoppelte AK auf der Platte fixiert.
Dann wird mit AG inkubiert.
ANschließend gewaschen
Detektion erfolgt ebenfalls über Farbreaktion /opt. Dichte durch vgl. mit Standard
-> wird gemacht, wenn es nur möglich ist, einen einzigen AK gegen das AG zu generieren oder das AG sich nicht auf einer Mikrotiterplatte immobilisieren lässt.
Welche Reaktion wird durch die Enzyme katalysiert? Phosphatase:
Hydrolyse von Phosphorsäureestern -> Phosphorsäure
Fomivirsen ist ein AM, Virustatikum zur Infektionsbehandlung bei Zytomegalie- Viren. Es handelt sich um ein Oligonukleotid
Skizziere + erkläre das Wirkungsprinzip des WS Fomivirsen ausgehend von seiner Nukleotidsequenz.
Basensequenz von Fomivirsen ist zu dem Ausschnitt der MRNA komplementär -> spezifische Bindung in dem Bereich -> Blockierung der Proteinbiosynthese
Blockierung der Proteinbiosynthese -> verhindert Vermehrung des Virus
Skizze:
Enzyme: Unterschied zwischen Phosphorylierung und phosphorylytischer Spaltung anhand von Glykogenolyse erklären
UDP- Glucose- Pyrophosphorylase und Glykogen- Phosphorylase katalysierten phosphorylytische Spaltung unter Phosphatverwendung und H2O- Entstehung.
Phosohatasen katalysieren Phosphatgruppenabspaltung.
Enzymhauptklasse benennen und Reaktion aufzeichnen:
d) Phosphoglyceratmutase
-> Isomerase, 8. Schritt der Glykolyse
Posttranslationale Modifikationen
a) Definition
= Vorgang, bei dem ein Protein nach vollständiger Translation durch kovalente Addition eines Moleküls verändert wird.
oft reversibel und enzymkatalysiert
MS/MS: Tripeptid bestehend aus Lysin, Phenylalanin und Isoleucin. Molmassen waren gegeben:
Lysin: 146,19 g/mol
Phenylalanin: 165,16 g/mol
Isoleucin: 131,18 g/mol
Spektrum gegeben, Peaks: m/z 114, 147, 261, 294
-> a) bestimme anhand der Peaks die Sequenz des Tripeptids -> Ile-Phe-Lys (IFK)
Lysozym:
a) Beschreibe Funktion und Reaktion von Lysozym. Welche Enzzymhauptklasse gehört es zu?
Hauptklasse: Hydrolase
Lysozym ist Teil des angeborenen Immunsystems und in Tränenflüssigkeit, SPeichel und anderen Sekreten zu finden. Auch in Zellen
es spaltet durch Hydrolyse die glykosidischen beta(1,4)- Bindungen zwischen N-Acetylglucosamin und N- Acetylmuraminsäure
beide sind Teil der Mureinschicht der Bakterienzellwand
b) Wie wurde im Praktikum Reinheit, Ausbeute, Funktionalität, und Gehalt bestimmt? Alternative dazu
Im Praktikum:
wurde das Lysozym isoliert (Säulenchrom.) und gelelektrophoretisch aufgetrennt (SDS-PAGE) -> Reinheit!!!
mit dem isolierten Lysozym wurde ein Aktivitätstest durchgeführt (mit Bakteriensuspension) und die optische Dichte vermessen.
Konzentrationsbestimmung über Bradford-Test mit Coomassie-Blau-Färbung und anschließendem Abgleich mit Standard
Alternativ: (zur Konz. Bestimmung nach Bradford)
Lowry (Molybdänblau- Reaktion)
Biuret (Peptid-Ca2+-Komplex)
Reduktion von SIlber
ELISA, ASA, BCA
Zeichne alle möglichen b- und y- Ionen des N- terminalen Fragments auf:
d) Durch welche Modulatoren wird Phosphofructokinase-1 reguliert?
Gebe an, ob es sich um eine Stimulierung oder Inhibition handelt.
F26bP und AMP -> Stimulierung
Citrat und ATP -> Inhibition
PCR:
nenne die Phasen der PCR und gehe dabei auch auf den Temperaturverlauf ein. Erkläre was in den Phasen passiert.
Denaturierung:
95°C
Trennung der DNA- Doppelstränge
Annealing:
Abkühlung auf Temperatur passend zum verwendeten Primer
ca. 60°C
-> Primer lagern sich an komplementäre DNA- Sequenz
Elongation:
70-72°C
Verlängerung der Sequenz mit Nukleotiden durch Taq- Polymerase
Temp.- erhöhung um unspezifische Bindung des Primers zu verhindern
DNA- Stränge lagern sich nicht mehr zusammen, da Primer gebunden sind
erneuter Zyklus
bis 25-30 Zyklen
Lipidanker:
2 Arten
GPI- verankerte Proteine:
initial werden GPI- verankerte Proteine (z.B. Acetylcholinesterase) mit einem Transmembransegment am endoplasmatischen Reticulum synthetisiert.
sekundär wird ein glykolysierter Phosphatidylinositolrest unter Kappung des Transmembransegments kovalent an den neuen Carboxyterminus angefügt.
Als Prototyp ist hier der GPI- Anker von Thy-1 stark vergrößert (in Realtion zur Membran) dargestellt.
-> Vermutlich erhöht der Wechsel von der Transmembran- zur GPI- Verankerung die laterale Mobilität der Proteine in der Membran; gleichzeitig macht es sie für Phospholipasen (=> Signaltransduktion) empfänglich.
LDH:
a) es waren 4 Graphen gegeben. Einmal Serum mit und ohne Harnstoff (Probe 1) und eine Probe 2 auch mit und ohne Harnstoff.
-> erkläre was detektiert wird.
=> ist ein Harnstoffstabilitätstest.
bei dem die Aktivität von LDH- Isoenzymen in An- und Abwesenheit von Harnstoff gemessen wird.
M4 wird von Harnstoff inhibiert.
zeichne ATP
ATP = Adenosintriphosphat
Fettsäuresynthese- Schlüsselreaktion:
Reaktion der Acetyl- CoA- Carboxylase
Die Carboxylgruppe stammt aus Bicarbonat (HCO3-) und wird zunächst unter ATP- Verbrauch auf Biotin (Vit-B7, prosthetische Gruppe des Enzyms) übertragen.
Die Synthese von Malonyl-CoA ist der 1. und geschwindigkeitsbestimmende Schritt der Fettsäuresynthese.
a) Warum Malonyl-CoA, bzw. wofür wird es gebraucht?
Malonyl- CoA wird gebraucht, um bei der Reaktion mit Acetyl-CE irreversibel zu reagieren.
weil CO2 abgeht und da gasförmig, der Rückreaktion sofort entzogen wird.
Wenn zu Beginn der PCR 2 Kopien eines DNA- Doppelstranges vorliegen, wie viele Kopien liegen dann nach 5 Zyklen vor?
Formel dazu angeben und die Variablen der Formel erklären.
in welche Richtung erfolgt die Transkription?
Die RNA- Polymerase liest in 3´zu 5´Richtung ab
und schreibt in 5´zu 3´Richtung
Molekülionenpeak mit trptischen Verdau:
man führt einen tryptischen Verdau eines unbekannten Peptids durch und isoliert zwei Peptidfragmente.
Anschließend führt man eine MS/MS Analyse der beiden Peptidfragmente durch.
Folgende Fragmente wurden erhalten: NPGR und DSQF
-> a) gebe die Peptidsequenz vom N- zum C- Terminus an!
Welche Reaktion wird durch die Enzyme katalysiert: Phospholipase
Hydrolyse = Abspaltung der FS von Phospholipiden (Triacylglyceriden)
Ala- Phe- Ser
b) alle möglichen y- und b- Ionen zeichnen und den Zusammenhang zwischen b- und y- Ion erklären
Pyruvat- Dehydrogenase, welche Coenzyme bzw. Vitamine sind beteiligt?
Beides war gefragt und was sind deren Aufgaben bei der Reaktion
Pyruvat- Dehydrogenase:
beteiligt an der oxidativen Decarboxylierung von Pyruvat zu Acetyl-CoA
ist ein Multienzymkomplex aus 3 Enzymen und 5 Coenzymen
E1 = Pyruvat- Dehydrogenase
Thiaminpyrophosphat (enzymgebunden)
-> Vit. B1
-> Decarbox. Pyruvat
-> an Energieproduktion beteiligt
-> als Antioxidans
E2 = Dihydroliponamid- Acetyltransferase
Liponsäure (enzymgebunden)
-> 2x S wird zu SH reduziert
Coenzym A (löslich)
-> Transfer Acetylrest auf CoA
-> Schlüsselmolekül
E3 = Dihydroliponamid- Dehydrogenase
FAD (enzymgebunden)
-> elektronenaufnahme aus Reduktion
-> überträgt diese auf NAD+
NAD+ (löslich)
-> nimmt e- auf und ermöglicht damit Regeneration von Liponamid
-> Redoxreaktion
Posttranslationale Modifikationen:
b) 3 Beispiele
1) Hydroxylierung von Lysin und Prolin im Kollagen
2) Acetylierung von Lysin bei Histonen zur Neutralisierung der positiven Ladung, um weniger mit negativen Ladungen der DNA zu interagieren.
3) Phosphorylierung von Serin und Threonin oder Tyrosinresten spielt eine große Rolle in der zellulären Signaltransuktion.
Insulinrezeptor beschreiben und Funktion erklären (enzymgekoppelte Rezeptoren)
Heterotetramer auf 2 alpha- und beta- UE, die durch Disulfidbrücken kovalent gebunden sind.
je alpha- UE kann ein Insulinmolekül binden.
Bindung führt zur Konformationsänderung, wodurch Tyrosinreste der beta- UE phosphoryliert werden.
dadurch würd über ein intrazellulär gelegenes Signaltransduktionsprotein eine Kaskade aktiviert, die letztenendes die Glykogen- Synthase aktiviert, um Glucose über Glykogenbildung zu entfernen.
Tripeptid zeichnen:
Ile-Leu-Trp
welche Substratkonzentration wird für 1/4 der maximalen Reaktionsgeschwindigkeit benötigt?
vmax = 2
aus a) vmax = 2
1/4 von vmax = 0,5. Reziproke Auftragung, also 1/0,5 = 2
von dem Wert 2 der y- Achse bis zur Geraden rüberzeihen und am Schnittpunkt den x- Wert ablesen!
-> dort ist 1/Km hier 0,75
1/0,75 (3/4) = 4/3, = 1,33mMol
Fragen zur Enzymkinetik, Standardfragen, wie:
Definiere km, kcat, kompetetive Hemmung
wie ändern sich die Parameter bei kompetetiver Hemmung im Vergleich zu keiner Hemmung?
Km = Michaelis- Menten- Konstante
gibt die Substratkonzentration an, die bei Halbmaximaler Reaktionsgeschwindigkeit vorherrscht.
sie beschreibt die Affinität eines Enzyms zu seinem Substrat.
-> Je größer der Wert, desto geringer die Affinität.
Kcat = vmax/[Eo] = Wechselzahl
je größer Kcat, desto höher die Produktbildung
Wie viele Substratmoleküle werden bei Sättigung des Enzyms pro Zeiteinheit umgesetzt?
Kcat/Km = Maß für die katalytische Effizienz
dient dazu die Leistungsfähigkeit eines Enzyms zu beurteilen.
wird genutzt, weil hohe Affinität nicht- gleich hoher Umsatzrate entspricht! Und man die Trägheit des Enzyms ggü. den Substrat mit seiner Umsatzrate standardisiert.
kompetetive Hemmung = vmax bleibt gleich, Km nimmt zu
Reversible Hemmung
Inhibitor und Substrat haben ähnliche Struktur => konkurrieren um das aktive Zentrum
-> Reversible Hemmung: Die Hemmung kann durch Ablösen des Inhibitors wieder rückgängig gemacht werden.
-> Kompetitive Hemmung: Ein Substrat und ein Inhibitor konkurrieren aufgrund struktureller Ähnlichkeit um dieselbe Bindestelle (aktives Zentrum) eines Enzyms
Enzymkinetik:
a) Km Konstanten von 2 Enzymen vergleichen
je kleiner das Km, umso höher ist die Affinität zum Substrat!
Wie kann man bei maximaler Substratkonzentration die Reaktionsgeschwindigkeit erhöhen?
Temperatur
pH
Konzentration von Substraten und Cosubstraten
Messtechnik
Diabetes Typ I und II erklären
-> beides primäre Diabetesformen
Typ I:
beta- Zellen des Pankreas aufgrund Autoimmun- Erkrankung zerstört. Dadurch reduzierte Bildung des Insulins.
-> symptomatisch hoher Blutglucosespiegel -> Unterversorgung von Fett- und Muskelzellen mit Glucose -> Umstellung des Stoffwechsels (in der Regel Hyperlipämie sowie Ketoacidose).
Typ II:
“Altersdiabetes”, Ursachen noch nicht hinreichend bekannt. Kein Insulinmangel, sondern reduzierte Insulinwirkung z.B. durch Mangel an Insulinrezeptoren.
Risikofaktoren: körperliche Inaktivität, Adipositas oder Fettstoffwechselstörungen.
Im Gegensatz zur Typ 1 Diabetes ist die auftretende Hyperglykämie ein schleichend verlaufender Prozess und somit nicht immer sofort erkennbar.
Proteindomänen: SH3- Domäne
->Grb2- Adapter: Bindung mit SH3-Domäne an zB SOS (Austauschfaktor) [weiteres Protein]
b) Wofür Cofaktor (Biotin) und in welchen Reaktionen kommt dieser vor? Erklären sie den Mechanismus
Carboxylierung oder Carboxylgruppentransfer zwischen Substraten.
zB.: Pyruvat zu Oxalacetat (Gluconeogenese) in Pyruvatcarboxylase
oder Acetyl-CoA- Carboxylase (FS-Synthese)
oder Propionyl-CoA- Carboxylase (AS-/FS-Abbau)
oder Methylcrotonyl-CoA- Carboxylase (Leucin-Abbau)
N1 von Biotin wird unter ATP- Verbrauch mit Carboxygruppe (zB aus Bicarbonat) verbunden
aktivierte Carboxylgruppe wird übertragen.
Proteindomänen:
jeweils ein Protein mit dieser Domäne als Bsp. angeben und erklären, welche Funktion von dieser Domäne erfüllt wird
Kinase- Domäne
-> Tyrosinkinase- Rezeptor ->phosphorylierung von Tyrosinresten des dimerisierten Rezeptors -> Aktivierung der Rezeptoren -> Rekrutierung Adapter (Proteine)
Replikationsgabel zeichnen und mit Enzymen beschriften:
jeweils eon Protein mit dieser Domäne als Bsp angeben und erklären, welche Funktion von dieser Domäne erfüllt wird
-> SH2- Domäne
-> Grb2-Adapter -> Bindung mit SH2- Domäne an Rezeptor
Last changed3 months ago