Proeftentamen Biochemie MST. DNA 5 8 8

ProeMentamen Biochemie MST. DNA 90 punten is een Ien, 0 punten is een 1 5 1. Welk(e) van de volgende baseparen komt(en) van nature voor in een DNA dubbele helix. Omcirkel deze. R
R
2. Teken de chemische structuur van uridine-­‐5’-­‐monofosfaat (inclusief waterstoffen) 8 8 3. Verandering van guanine naar 8-­‐oxoguanine (zie figuur) kan leiden tot een zgn transversie mutaIe. Laat zien hoe dat kan. 4 8 4 4. Welke aUeelding komt overeen met een B-­‐type DNA helix? A, B, C, of D? A
B
C
D
5. Bereken mbv de tabel de Tm van de DNA duplex gevormd door GGGCCC. Teken de bijbehorende UV-­‐smeltcurve van deze duplex, label de x en y-­‐as, geef de Tm aan met een sIppellijn 6 8 6. Welke enzymen (evt. soort enzym als je de naam niet weet) en in welke volgorde zijn nodig om een G-­‐U paar in dubbelstrengs DNA te herstellen tot een G-­‐
C basepaar (in E. coli) 7. Het volgende DNA fragment werd gesequenced dmv de dideoxy methode. De asterisk geeM de streng aan die gelabeld is met radioacIeve fosfor. 5’p*GAGCTCCCTCGAGGG3’OH | | | | | | | | | | | | | | | 3’CTCGAGGGAGCTCCCATTACGCAAGGACATTAGAC-5’
Een sample van het DNA werd met DNA polymerase geincubeerd (in de juiste buffer) en elk van de volgende nucleoIden mengsels. DideoxynucleoIden (ddNTPs) werden in relaIef kleine hoeveelheden toegevoegd. 1.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP, ddTTP 2.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP, ddGTP 3.  dATP, dCTP, dGTP, ddTTP 4.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP Het resulterende DNA werd gescheiden dmv gelelectroforese en de radioacIeve producten aangetoond. In laan 1 is het bandenpatroon te zien dat ontstond met reacIemengsel 1. Teken het bandenpatroon voor de andere reacIemengsels. 5 8. NegaIef gesupercoiled plasmide DNA loopt langzamer in een agarosegel naarmate het meer pyrimidine-­‐dimeren bevat. Geef hiervoor een aanemelijke verklaring (hint: pyrimidine-­‐
dimeren veranderen de twist van de helix) 3’G5’ppp5’GUACUAAUGAGGUUCCCCCAUGGAACAUAGGAGGCUUUGAUGAUCUGAAUAAAUUUCA2003’ 6 3 3 5 9. Bovenstaand mRNA werd uit het cytoplasma van een eukaryoIsche cel geisoleerd. a.  Welk(e) polypepIde(s) wordt(en) gesyntheIseerd als dit mRNA vertaald wordt in vitro in aanwezigheid van alle benodigde factoren voor eukaryoIsche translaIe? b.  HeeM dit mRNA al splicing ondergaan? Waaruit kun je dat afleiden? c.  Waar zou een anIsense DNA oligo van ~12 nucleoIden moeten binden om de translaIe te remmen? d.  Geef de DNA sequenIe van de bijbehorende template strand. 7 2 DNA Pol III heeM wel 3’-­‐5’ exonuclease acIviteit maar geen 5’-­‐3’ exonuclease acIviteit. Leg uit wat dat betekent. En wat zou er gebeuren als het omgekeerde waar was? (Dus geen 3’-­‐5’ exo, wel 5’-­‐3’ exo) 10. DNA synthese in menselijke chromosomen begint: a.  in het centromeer b.  In de telomeren c.  In een enkele ori per chromosoom d.  In meerdere ori’s per chromosoom 2 11. Het veranderen van het linking number “Lk” van een circulair DNA door type I topoisomerases : a.  Vereist ATP hydrolyse b.  Vereist ATP hydrolyse als er posiIeve supercoils worden gemaakt c.  Vereist ATP hydrolyse als er negaIeve supercoils worden gemaakt. d.  Vereist geen ATP hydrolyse 2 12. TranscripIe in bacterien begint met de binding van (omcirkel het juiste antwoord): a.  RNA polymerase aan de ATG b.  Een rho factor aan de -­‐10 sequenIe c.  Een cap binding complex d.  Synthese van een stukje RNA 2 13. TranslaIe in bacterien eindigt met de binding van: a.  Het terminator tRNA op de P-­‐site b.  Het terminator tRNA op de A-­‐site c.  RF1 op de P-­‐site d.  RF1 op de A-­‐site 2 14. Tetracycline is een anIbioIcum dat tot Ijdelijke dooieid kan leiden doordat (omcirkel het juiste antwoord): a.  Het vaak te hard wordt uitgesproken b.  Het ook goede bacterien in je oor doodt c.  Het de translaIe in mitochondrien remt d.  Zowel eukaryoIsche als prokaryoIsche translaIe remt ProeMentamen Biochemie MST. DNA 90 punten is een Ien, 0 punten is een 1 1. Welk(e) van de volgende baseparen komt(en) van nature voor in een DNA dubbele helix. Omcirkel deze. 5 G-­‐C basepaar R
R
2. Teken de chemische structuur van uridine-­‐5’-­‐monofosfaat (inclusief waterstoffen) H 8 8 H 3. Verandering van guanine naar 8-­‐oxoguanine (zie figuur) kan leiden tot een zgn transversie mutaIe. Laat zien hoe dat kan. G-­‐C G-­‐A basepaar, na DNA replicaIe G-­‐C en T-­‐A bp= transversie T-­‐A 4 8 4 4. Welke aYeelding komt overeen met een B-­‐type DNA helix? A= rechtsdraaiend, en ~11bp per turn, D=linksdr, C en B hebben 22 bp per turn A
B
C
D
5. Bereken mbv de tabel de Tm van de DNA duplex gevormd door GGGCCC. GGGCCC ∆H=4x -­‐33.5 – 41.0 + 2x 0.4= -­‐174.2 kJ/mol | | || || ∆S=4x -­‐83.3 – 102.1 – 2x 11.7= 0.4587 kJ/molK, T=∆H/∆S=379.8 K = 107 graden celsius CCCGGG Teken de bijbehorende UV-­‐smeltcurve van deze duplex, label de x en y-­‐as, geef de Tm aan met een sIppellijn Tm 70 80 90 100 110 Temperatuur (ºC) 6 8 6. Welke enzymen (evt. soort enzym als je de naam niet weet) en in welke volgorde zijn nodig om een G-­‐U paar in dubbelstrengs DNA te herstellen tot een G-­‐
C basepaar (in E. coli) Uracil-­‐glycosylase, AP endonuclease, DNA Pol I, DNA Ligase 7. Het volgende DNA fragment werd gesequenced dmv de dideoxy methode. De asterisk geeM de streng aan die gelabeld is met radioacIeve fosfor. 5’p*GAGCTCCCTCGAGGG3’OH | | | | | | | | | | | | | | | 3’CTCGAGGGAGCTCCCATTACGCAAGGACATTAGAC-5’
Een sample van het DNA werd met DNA polymerase geincubeerd (in de juiste buffer) en elk van de volgende nucleoIden mengsels. DideoxynucleoIden (ddNTPs) werden in relaIef kleine hoeveelheden toegevoegd. 1.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP, ddTTP 2.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP, ddGTP 3.  dATP, dCTP, dGTP, ddTTP 4.  dATP, dTTP, dCTP, dGTP Het resulterende DNA werd gescheiden dmv gelelectroforese en de radioacIeve producten aangetoond. In laan 1 is het bandenpatroon te zien dat ontstond met reacIemengsel 1. Teken het bandenpatroon voor de andere reacIemengsels. 5 8. NegaIef gesupercoiled plasmide DNA loopt langzamer in een agarosegel naarmate het meer pyrimidine-­‐dimeren bevat. Geef hiervoor een aanemelijke verklaring (hint: pyrimidine-­‐
dimeren veranderen de twist van de helix) Langzamer betekent minder nega/eve supercoiling, dus Wr is toegenomen (minder nega/ef) en Lk is niet veranderd dus Tw moet afgenomen zijn. Betekent dus dat een Py-­‐dimer tot ontwinding van de helix leidt: ipv 10.5 bp nu bijv 12 bp per turn 3’G5’ppp5’GUACUAAUG.AGG.UUC.CCC.CAU.GGA.ACA.UAG.GAGGCUUUGAUGAUCUGAAUAAAUUUC
A2003’ 6 3 3 5 9. Bovenstaand mRNA werd uit het cytoplasma van een eukaryoIsche cel geisoleerd. a.  Welk(e) polypepIde(s) wordt(en) gesyntheIseerd als dit mRNA vertaald wordt in vitro in aanwezigheid van alle benodigde factoren voor eukaryoIsche translaIe? b.  HeeM dit mRNA al splicing ondergaan? Waaruit kun je dat afleiden? c.  Waar zou een anIsense DNA oligo van ~12 nucleoIden moeten binden om de translaIe te remmen? d.  Geef de DNA sequenIe van de bijbehorende template strand. a.  Met-­‐Arg-­‐Phe-­‐Pro-­‐His-­‐Gly-­‐Thr b.  Splicing gaat vooraf aan polyAdenylering , mRNA heeR 200A’s dus ja splicing heeR al plaatsgevonden. c.  Aan de eerste 12 nucleo/den want bij de cap begint de opbouw van ribosomen. Verder downstream kan een ribosomale helicase structuur verwijderen /jdens scannen en transla/e d.  5’GAAATTTATTCAGATCATCAAAGCCTCCTATGTTCCATGGGGGAACCTCATTAGTA
C3’ (cap en polyA staart zijn niet in DNA gecodeerd) 7 2 DNA Pol III heeM wel 3’-­‐5’ exonuclease acIviteit maar geen 5’-­‐3’ exonuclease acIviteit. Leg uit wat dat betekent. En wat zou er gebeuren als het omgekeerde waar was? (Dus geen 3’-­‐5’ exo, wel 5’-­‐3’ exo) 3’-­‐5’ exo = proofreading, zorgt voor hogere fidelity, 5’-­‐3’ exo wordt gebruikt om DNA (of RNA) te verwijderen o.a. door DNA Pol I maar dit zijn vaak maar korte stukjes. Als DNA Pol III `5’-­‐3’ exo acDviteit zou hebben zou de replicaDe niet stoppen omdat het eerder gemaakte DNA door PolII weer wordt afgebroken en opnieuw gesyntheDseerd wordt (soort vicieuze cirkel). Bovendien zou het DNA meer fouten beva]en door de afwezigheid van proofreading DNA synthese in menselijke chromosomen begint: 10. a.  in het centromeer b.  In de telomeren c.  In een enkele ori per chromosoom d.  In meerdere ori’s per chromosoom 2 11. Het veranderen van het linking number “Lk” van een circulair DNA door type I topoisomerases : a.  Vereist ATP hydrolyse b.  Vereist ATP hydrolyse als er posiIeve supercoils worden gemaakt c.  Vereist ATP hydrolyse als er negaIeve supercoils worden gemaakt. d.  Vereist geen ATP hydrolyse 2 12. TranscripIe in bacterien begint met de binding van (omcirkel het juiste antwoord): a.  RNA polymerase aan de ATG b.  Een rho factor aan de -­‐10 sequenIe c.  Een cap binding complex d.  Synthese van een stukje RNA 2 13. TranslaIe in bacterien eindigt met de binding van: a.  Het terminator tRNA op de P-­‐site b.  Het terminator tRNA op de A-­‐site c.  RF1 op de P-­‐site d.  RF1 op de A-­‐site 2 14. Tetracycline is een anIbioIcum dat tot Ijdelijke dooreid kan leiden doordat (omcirkel het juiste antwoord): a.  Het vaak te hard wordt uitgesproken b.  Het ook goede bacterien in je oor doodt c.  Het de translaDe in mitochondrien remt d.  Zowel eukaryoIsche als prokaryoIsche translaIe remt