TENTAMEN BIOCHEMIE (8S135) Vrijdag 26-1-2007, 9.00–12.00 Dit tentamen bestaat uit 7 opgaven. Geef bij alle antwoorden een duidelijke uitleg. 1 Zowel -helices als -sheets kunnen amfifatisch zijn (een kant van het molecuul polair, andere kant apolair). a. Geef een aminozuurvolgorde die geschikt zou zijn voor een amfifatische -helix, en een die geschikt zou zijn voor de vorming van een amfifatische -sheet. b. Wat is de drijvende kracht voor de vorming van een -helix en een sheet? c. Wat is de rol van S–S bruggen in de tertiaire structuur van eiwitten? 2 Je hebt een kleine hoeveelheid van een mengsel van twee eiwitten met een molecuulgewicht van resp. 25 en 50 kDa, en je wilt de relatieve hoeveelheden in dit mengsel bekijken met SDS-gelelektroforese. a. Het eiwit is bij elektroforese niet met het blote oog te zien. Beschrijf twee methoden om eiwitten toch detecteerbaar te maken en daarmee hun hoeveelheden te bepalen. b. Welk eiwit loopt het snelste? Leg uit waarom. c. Wat is de functie van het SDS? 3 Een enzym katalyseert een bepaalde reactie volgens Michaelis-Menten condities. Bij een bepaalde enzymconcentratie is de maximale reactiesnelheid 20 mM/min. Wat kun je zeggen over de initiële reactiesnelheid bij: a. [S] = KM b. [S] = 2KM c. als a., maar de enzymconcentratie 2 keer hoger d. als a., na toevoeging van een competitieve inhibitor e. als a., na toevoeging van een niet-competitieve inhibitor 4 Ontwerp de active site van een enzym dat een ester kan hydrolyseren. Gebruik echte aminozuren. 5 Je hebt een mutatie aangebracht in een stukje DNA, zoals hieronder aangegeven, dit in een plasmide gezet m.b.v. restrictie-enzymen, en je hebt het plasmide teruggezet in een aantal bacteriecellen die je vervolgens apart laat uitgroeien tot kolonies van identieke cellen. Daarna wil je de sequentie van het DNA analyseren m.b.v. de Sanger dideoxymethode. Oorspronkelijk DNA: ATAGTACCAATGGTTCAGTCCAA Gemuteerd DNA: ATAGTCCCAATGGTTCAGTCCAA a. Wat zou een geschikte primer zijn en waarom? b. Voor deze specifieke vraagstelling zou je in principe kunnen volstaan met slechts 1 gelabeld dideoxynucleotide. Leg uit waarom, en geef aan wat voor patroon je met dat dideoxynucleotide dan verwacht te zien op de gel. c. Voor sommige toepassingen van recombinant DNA technologie is een speciaal hittebestendig DNA polymerase nodig. Is dat hier ook het geval? 6 In een eiwit bevindt zich de sequentie Ala–Lys. a. Welke anticodons hebben we nodig op de tRNA’s bij de synthese van dit stukje van het eiwit? Welk tRNA wordt het eerste gebruikt? b. Wat is de rol van de ribosomen bij eiwitsynthese? c. Wat is het genetisch materiaal van retrovirussen? 7 Lipiden kunnen zowel vesicles als micellen vormen. a. Leg aan de hand van de structuur van de lipiden uit wanneer een van beide structuren gevormd zal worden. Veel bacteriën kunnen bij verschillende temperaturen groeien. Hierbij past de lipidensamenstelling in hun membranen zich aan bij de omgevingstemperatuur. b. Als je bacteriën, die bij 37 C gegroeid zijn, in de koelkast zet en ze daar verder laat groeien, hoe verwacht je dan dat de lipiden zich aanpassen wat betreft verzadigdheid van de ketens? SUCCES 2. Op welke manier(en) kan behandeling van een eiwit met -mercaptoethanol het gedrag van dit eiwit op een gelfiltratiekolom beïnvloeden?