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Prüfung 303
M OLEKULARE G ENETIK
PRÜFUNG
NAME
1)
G3L
30.03.2016
PUNKTE
/25
NOTE
(6) Kreuzen Sie die korrekten Aussagen an.
Kreuzen Sie zusätzlich „denn“ an, falls die Verknüpfung der Aussagen stimmt.
(„Folge“ denn „Ursache“)
a)
O
Einem Triplett auf der mRNA wird durch eine tRNA eine Aminosäure zugeordnet.
O
denn (=weil) O
Die RNA-Polymerase beginnt beim Startcodon AUG mit der Transkription.
b)
O
In vitro (im Reagenzglas) können zwei DNA-Stücke zusammengehängt werden, wenn beide je
ein einzelsträngiges ACGT-Ende (Überhang) haben.
O
denn (=weil) O
Für ein Zusammenfügen von zwei DNA-Stücken muss nicht die ganze Erkennungssequenz
identisch sein. Es reicht, wenn die sticky-ends komplementär sind.
c)
O
Beim Sequenzieren wird nicht durch die Wahl der Primer die Länge des DNA-Produkts
bestimmt.
O
denn (=weil) O
Beim Sequenzieren enthalten Abbruchnukleotide am 2’-Ende eine OH-Gruppe, damit dort
kein weiteres Nukleotid angehängt werden kann.
d)
O
Durch das Binden einer speziellen RNA an die DNA kann mit Hilfe der CRISPR-Cas9-Methode
das Genom an einer beliebigen Stelle verändert werden.
O
denn (=weil) O
Bei der CRISPR-Cas9-Methode werden Doppelstrangbrüche durch das Enzym Cas9 repariert
und dabei mutiert.
Bio 3 - Prüfung
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e)
O
Im Alter nimmt das Risiko, an Krebs zu erkranken, stark zu.
O
denn (=weil) O
In einer Zelle müssen sich für ein unkontrolliertes Wachstum mehrere Mutationen ereignen.
f)
O
Das Codon CGU kann an das Anticodon GCA binden.
O
denn (=weil) O
An der dritten Stelle des Codons werden manchmal alternative Basenpaarungen zugelassen.
2)
Beantworten Sie die folgenden Fragen zur Replikation knapp und präzise.
(1)
a) Welche Enzyme sind an der DNA-Replikation beteiligt?
(1)
b) Wieso ist RNA in der Replikation involviert, und wieso wird sie dann doch durch DNA
ersetzt?
(1)
c) Skizzieren Sie eine ganze Replikations-Blase mit den beteiligten DNA- und RNAAbschnitten.
Beschriften Sie die 5’ und 3’ Enden.
(1)
3) (3)
d) Erklären Sie kurz, woher die Bezeichnung 5’ und 3’ kommt.
Das Protein E2F (Transkriptionsfaktor) aktivierte bei Bedarf die Genexpression von Genen,
welche den Zellzyklus antreiben. Das Protein Rb (Retinoblastom-Protein) kann an E2F binden
und es so hemmen.
Das Retinoblastom-Protein ist in gewissen Tumoren auf der Netzhaut des Auges mutiert.
a) Wie nennt man Gene, die eine Funktion wie Rb besitzen?
b) Charakterisieren Sie möglichst präzise eine krebserregende Mutation von Rb.
4)
Abb. 1 zeigt die DNA-Sequenz des menschlichen Insulingens. Die Nukleotide sind
nummeriert, die Zahlen links beziehen sich auf das erste Nukleotid einer Zeile. Exone sind
gelb markiert, Start- und Stopp-Signal für die Translation rot.
(1)
a) Ist die Sequenz des codogenen oder des
nicht codogenen Strangs abgebildet?
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Begründen Sie Ihre Antwort ganz kurz.
(3)
b) Zeichnen Sie schematisch das Ribosom, tRNA und mRNA-Ausschnitt (5’-3’),
Codons und Anticodons, wenn gerade die
dritte Aminosäure eingebaut wird.
Beschriften Sie auch
Ribosombindungsstellen und bestimmen
Sie die eingebauten Aminosäuren.
(1)
c) Geben Sie beim dritten Triplett eine
Mutation an, welche keine Veränderung in
der Aminosäuresequenz haben würde.
(2)
d) Markieren Sie eine Stelle in der DNA, wo eine Mutation dazu führen könnte, dass die
Person bei erhöhtem Blutzuckerspiegel viel mehr Insulin produziert. Erklären Sie kurz
einen möglichen Mechanismus für die erhöhte Insulinproduktion.
(2)
e) Markieren Sie im 2. Exon eine Stelle, welche durch UV-Strahlen geschädigt werden könnte.
Beschreiben Sie kurz den UV-Schaden.
Welche Enzyme sind in der Reparatur dieses Schadens involviert?
(3)
f) Sie möchten das gesamte erste Exon in einer PCR vervielfältigen. Welche Primer (8
Nukleotide lang) bestellen Sie (5’ und 3’ Enden angeben)?
Beschreiben Sie auch kurz, was bei den unterschiedlichen Temperaturen der PCR passiert!
Welche Zutaten müssen Sie für die PCR zusammenmischen?
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Abb. 1: Sequenz des Insulin-Gens
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