Welcome to the Sample Test

VERTIEFUNG 3 & 4
Dieser multiple choice Test hilft Ihnen, Ihr Faktenwissen zu prüfen.
Analytische Anwendungsaufgaben können damit nicht trainiert werden.
Ihre Auswahl wird jeweils unmittelbar kommentiert.
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442
Experiment 1 — Transformation mit Leuchtgen
Damit die Bakterien ein Plasmid aufnehmen, müssen ihre Zellwände porös gemacht
werden. Derartig behandelte Bakterien werden rekombinante Bakterien genannt.
AraC ist ein sogenannt molekularer Schalter, der nach dem Prinzip
der Substrat-Induktion arbeitet.
Durch Zugabe von Arabinose verändert sich die Struktur des Zuckers, sodass
die Strukturgene (bzw. Leuchtgen ) abgelesen werden können.
Auf LB/amp-Platten wachsen nur die transformierten Bakterien.
Auf LB/ara-Platten leuchten alle darauf wachsenden Bakterien.
Die Amp-Struktur des Plasmids ist das Ampicillin-Resistenzgen und dient der
Selektion erfolgreich transformierter Bakterien.
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2
S: 150/151
Lindervertiefung 1 – Regulation der Genaktivität
Die differentielle Genaktivität kann durch Auftreten und Verschwinden von
Puffs auf den Chromosomen beobachtet werden.
Die Puffs sind aktive Genregionen, welche während der Translation
wulstartig aufgebläht sind.
Die Funktionseinheit Operator umfasst den Promotor und die Strukturgene.
Lactose bindet bei Bakterien an den Repressor und inaktiviert diesen,
wodurch die entsprechenden Strukturgene abgelesen werden.
Bei der Endprodukt-Repression ist der Repressor aktiv, bis genügend
Endprodukte in der Zelle vorliegen.
Das Prinzip der Substrat-Induktion ist bei abbauenden Prozessen, das Prinzip der
Endprodukt-Repression bei aufbauenden Prozessen zu beobachten.
f
Quit
3
S: 216-219
Lindervertiefung – Methoden der Gentechnik
Die in der Gentechnik verwendeten Restriktionsenzyme stammen
ursprünglich von Bakterien.
Bakterien produzieren Restriktionsenzyme, welche das eigene Genom an ganz
bestimmten Erkennungssequenzen zerschneiden.
Sticky ends sind einsträngige Enden der DNA, welche durch
versetzt schneidende Restriktionsenzyme entstehen.
Mit DNA-Ligase werden Fremd-DNA-Stücke mit einem Plasmid verknüpft, deren
sticky ends zueinander passen.
Wird die Fremd-DNA nicht in ein Resistenz-Gen des Plasmids eingebaut , können rekombinante Bakterien auf spez. Antibiotika-Nährböden selektioniert werden.
Da eukaryotische Gene aus Exons und Introns bestehen, muss zuerst eine
sogenannte cDNA (nur aus Exon bestehende DNA) erstellt werden.
Eine cDNA wird mit Hilfe der reversen Transkription aus pre-mRNA hergestellt.
Quit
4
S: 220/221
Lindervertiefung — Transgene Pflanzen
Unter “grüne Gentechnik” versteht man eine Gentechnik, bei der rekombinierte
Organismen entstehen, die ökologisch unbedenklich sind.
Um Fremd-Gene in Pflanzen einzubringen, wird das Plasmid von Agrobacterium Tumefaciens verwendet, das normalerweise Gewebswucherungen (Tumore) auslöst.
Bt-Mais ist eine transgene Pflanze, welche ein Gift gegen
den Bacillus thuringiensis produziert.
Zur Herstellung transgener Pflanzen werden Hybrid-Plasmide meist in Protoplasten eingeschleust, damit das gewünschte Fremd-Gen im Genom aller Zellen eingebaut wird.
Transgene Pflanzen besitzen häufig Resistenzen gegen Viruskrankheiten,
Insektenfrass oder Herbizide.
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5
S: 223
Lindervertiefung — Transgene Tiere
Da Säugerzellen keine Plasmide enthalten, werden für die Genübertragung z.B.
Viren als Vektoren verwendet oder Zellen mit Fremd-DNA “beschossen”.
Unter Gene-Pharming versteht man die Vermehrung von
Fremd-DNA in Mikroorganismen.
Bei Knockout-Mäusen sind gezielt einzelne oder mehrere Gene deaktiviert,
um die Wirkung von Medikamenten zu testen.
Bei der somatischen Gentherapie wird in vitro das intakte Gen via Viren-Vektoren
in Stammzellen übertragen und diese dem Patienten reimplantiert.
Die somatischen Gentherapien mit Virus-Vektoren sind sehr erfolgreich,
da sie gezielt eingesetzt werden können.
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6
443
Experiment 2 — Proteinreinigung (Leuchtprotein)
Lysozyme verdauen alle nicht erwünschten Proteine.
Mit Hilfe der Lysozyme werden die Bakterienwände aufgelöst, damit die
Proteine frei werden und anschliessend extrahiert und gereinigt werden können.
Bei der Proteinreinigung werden die am schwächsten
hydrophoben Proteine am Schluss ausgewaschen.
Während der Reinigung werden Puffer mit zunehmender Salzkonz. verwendet,
wodurch das Auftrennen der versch. Proteine ermöglicht wird.
Puffer mit hoher Salzkonz. bewirken, dass hydrophobe Regionen der Proteine an
die Oberfläche zu liegen kommen und dadurch an der Chromatografie-Säule binden.
Puffer mit geringer Salzkonz. bewirken, dass hydrophile Regionen der Proteine an
die Oberfläche zu liegen kommen und die Proteine somit ausgewaschen werden.
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7
S: 32-35
Lindervertiefung 2 – Raumstruktur der Proteine
Unter Primärstruktur versteht man die Aminosäurensequenz.
Die Verknüpfung zweier AS erfolgt über eine Peptidbindung, wobei jeweils die
Aminogruppen zweier AS miteinander reagieren.
Zwischen benachbarten AS können schwache chem. Bindungen entstehen
(v.a. H-Brücken), wodurch ß-Faltblätter entstehen.
Bei der Sekundärstruktur werden Helix- und Faltblattstrukturen ausgebildet.
Bei der Tertiärstuktur werden Helix- und Faltblattstrukturen durch
„Schleifen“ miteinander verbunden sind.
Bei der Ausbildung derTertiärstruktur sind vorwiegend Disulfidbrücken beteiligt.
Die Quartärstruktur kommt durch die Wechselwirkung mehrere Polypeptidketten
zustande und ist bei allen Proteinen zu beobachten.
Quit
8
S: 154
Lindervertiefung 2 – Fluoresziende Proteine
Unter Tandem-Gen versteht man Gene, die nur in Kombination mit einem
anderen Gen exprimiert werden können
In der Forschung werden GFP-Gene an andere Gene gekoppelt – man spricht
von einem sogenannten Tandem-Gen.
Beim Einsatz von GFP-Tandem-Genen zeigt das Aufleuchten des GFP-Proteins den
erfolgreichen Einbau des gekoppelten Gens sowie dessen Expression/Transkription.
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