molekularna izpitna pt 4

Opiši kako EF G vpliva na translacijo

• terminacija oz recikliranje ribosoma: EF G se veže skupaj z GTP na A mesto mitohondrija pri terminaciji translacije - po disociaciji EF3, hidrolizira GTP → mala in velika podenota ribosoma se ločita - ribosom pripravljen na novo translacijo

• translokacija - ko sta tRNA molekuli na T in E mestih se veže na A mesto → hidroliza GTP povzroči kof. spremembo → ribosom se premakne za 1 kodon naprej oz tRNA nazaj

Skiciraj in opiši strukturo nukleosoma in opiši kako to vpliva na kromatin

• dsDNA 1,65x navita okrog histona (2x H2A, 2xHB, 2x H3, 2xH4) = nukleosom - 170-240bp, visok 55A širok 110A

• DNA vezana na + nabite ak(Lys, Arg), interakcije z malim žlebom

• iz nukleosoma štrlijo histonski repki - N-konec → stabilizacija

• H1 vezan na DNA na nukleosomu

• vpliv na kromatin: nukleosomi se dalje pakirajo v 30nm filament → nastaja bolj zgoščen heteroktomatin, s kovalentnimi modifikacijami lahko razvijejo (acetilacija) ali pa zavijejo (metilacija) kromatin

Opiši kako bi s poskusom preveril če je nek segment DNA ori mesto. Izoliral si ga iz

želve in dal v PCR. Dolg je bil 400 bp

izoliran segment bi vstavili v plazmid, ki je mutiran tako, da nima ori mesta, plazmid bi vseboval selekcijski marker (npr odpornost na antibiotik)

rekombinanten plazmid bi dodali kompetentnim celicam in izvedli transformacijo (celice evkariontske ker je segment DNA iz želve - evkarionta)

transformirane celice bi gojili v gojišču z antibiotikom → če cel rastejo, pomeni da so sprejele plazmid (odpornost na antibiotik) + da je fragment DNA vzet iz želve res mesto ori saj so se uspele delit (za neg. kontrolo maš cel. brez želvje DNA samo s plazmidom na gojišču - nesmejo rast ker plazmid nima ori, poz. kont. maš celice s plazmidom ki veš da ima gvišno ori - morajo rast na gojišču)

Kako proteini prepoznajo kam se morejo vezat na DNA

• prepoznajo specifična signalna zaporedja - škatle (TATA, CAAT)

• prepoznajo specifične konformacije (mali, veliki žleb)

• ak proteina lahko tvorijo vodikove vezi z bazami DNA

• glede na potencial - elektrostatske interakcije

Opiši kako TFIID vpliva na transkripcijo

TFIID je iz TBP-ja (TATA binding protein) + TAFs(TBP associated factors - če ni TATA se vežejo na druga zaporedja na DNA) → prepozna TATA škatlo in se veže gor (je v obliki sedla)

posledično se DNA zvije za 80° cca → sprememba promotorja iz zaprte v odprto strukturo:

• lahko se veže TFIIB in prek njega RNApolII (če je promotor negativno superzvit in ima TATA)

• lahko se vežeta TFIIA in TFIIB → TFIIF, E, H → skupaj vežejo RNApolII gor

na kakšno DNA vpliva topoizomera 1 in 2, kakšna nastane

• 1: razvija zavoje (+smer) - deluje na dsDNA, ki je negativno dodatno zvita → sprosti zavoje dobimo sproščeno dsDNA

• 2: uvaja zavoje(-smer) - deluje na sproščeno dsDNA, doda zavoje v neg smeri → dodatno zvita dsDNA

SKiciraj DNA pol I in opiši najpomembnejše dele in njihovo funkcijo

• D1: 5’→3’ eksonukleaza - odstranjuje primerje

• D2: 3’→5’ eksonukleaza - kontrolno branje

• D3: 5’→3’ polimeraza - sinteza DNA verige

2+3 = klenow fragment

D3 je oblikovana v obliki desne roke:

prsti držijo matrično verigo - ko se prava baza veže se ustvari žep za bp, palec se usede v mali žleb - drži na mestu, dlan je katalitično mesto - sinteza DNA

Navedi tri razlike med prokariontskim/evkariontskim začetkom translacije

• prokariontski: prva ak je fMet, prepoznava start kodona z direktno vezavo gor, po Shine-Dalgarno zaporedju,

• evkariontski: prva ak je Met, prepoznava start kodona s skeniranjem mRNA, po Kozakinem zaporedju

Kaj je replikator

je genetski element, na katerem lahkko pride do iniciacije podvojevanja DNA. je del DNA (da se lahko podvoji) - cis-acting. basically del DNA kjer je mesto ori.

Kaj je adaperska hipoteza in kdo jo je postavo

postavil Crick, predvideva, da obstajajo molekule (tRNA), ki prepoznajo/berejo kodone na RNA in v odgovor prinesejo pravo ak za sint. prot.

Razlika med holoencimom in osrednjim encimom pri transkripciji

• holoencim: 6 podenot (2 alfa, 1 beta, 1 beta’, 1 omega in 1 sigma) - iniciacija, abortivna translacija

• osrednji encim: brez podenote sigma, elongacija

podenota sigma služi le za prepoznavanje promotorske regije, za transkripcijo pa ni potreben, oddisocira.

Kako faktor ro vpliva na transkripcijo

ro je terminator transkripcije, je helikaza → veže se na rut mesto (bogato s C) in se premika 5’→3’ dokler ne dohiti elongacijskega kompleksa, kjer ga razdre - RNA oddisocira od DNA in RNApol

Kak pride do različno dolgih proteinov, brez da pride do alternativnega izrezovanja

intronov. En primer so različni bralni okvirju. Navedi še dva

• RNA se prevede v en daljši polipeptid, ki ga nato proteaze razrežejo na več manjših proteinov (virusi)

• ribosom lahko ne prebere stop kodona → 2 proteina, en standarden in eden daljši zaradi translacije preko stop kodona (virus mozaika tobaka)

Opiši Trp operon

• geni za sintezo triptofana

• trpL vodilna sekvenca - se najprej prepiše → vodilni peptid

• atenuator (sej znaš)

• regulacija: če ni triptofana je Trp aporepresor (protein) neaktiven - se ne more vezati na operator. Ko je triptofana dovolj, deluje kot korepresor - se veže na represor in ga aktivira → represor se veže na operator → geni se ne prepisujejo več ker se RNApol ne more vezat gor na promotor

Kaj je shine-Dalgarnovo zaporedje in kaj dela to zaporedje

Je zaporedje nukleotidov na prokariontski mRNA (5’-UAAGGAGGU-3’), bogato je s purini, pomaga ribosomu prepoznati start kodon - je par bp navzgor od start kodona. mala podenota ribosoma se veže gor → začne lahko translacijo

kako različne koncentracije glukoze vplivajo na laktozni operon (biokemijsko okolje)

• glukoza +, laktoza - : CAP ni vezan na promotor, LacI represor je na operatorju→ geni se ne prepisujejo

• glukoza +, laktoza +: LacI represor oddisocira, CAP proteina ni vezanega→ poteka samo bazalna ekspresija genov

• glukoza -, laktoza -: CAP vezan na promotor ampak represor tudi→ni ekspresije

• glukoza-, laktoza+:represor oddisocira, CAP se veže→ ekspresija genov

basically če ni glukoze se zviša cAMP, ta aktivira CAP in CAP olajša RNApol vezavo

Kaj je insercijsko zaporedje in zakaj je pomembno

je enostavna oblika transpozona, na obeh koncih ima IR - inverzne ponovitve, nosi zapis za transpozazo. Na DNA ustvari direktne ponovitve, transpozicija z izreži-in-prilepi mehanizmom. pomemben je ker lahko iz več IS nastanejo kompleksnejši transpozoni, lahko vpliva na gene (mutacija ali pa prinese neko novo lastnost)

SOS odgovor, kak to vpliva na celico al neke

SOS odgovor se zgodi, ko pride do poškodbe DNA. SOS geni so ponavadi inhibirani z LexA proteini (represor, vezan na škatlo na promotorju). ko se zgodi poškodba se aktivirajo RecA proteini, se ovijejo okrog zdaj exposed ssDNA in stimulirajo avtokatalitski razcep LexA. zdaj ni več inhibirana transkripcija - SOS geni se prepišejo - nastanejo DNApol II, IV, V - popravijo DNA (IV in V nimajo popravljalnih mehanizmov, ampak je za silo za popravit ok)

Navedi dva primera in encima pri kateri poteka od RNA odvisna DNA sinteza

1. pri sintezi telomer - telomeraze imajo RNA matriko na podlagi katere sintetizirajo DNA ponovitve

2. pri retrovirusih