bc3 at Universität Bayreuth

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Durch welches Enzym werden Desoxyribonucleotide hergestellt? Wie lautet die Summenformel der katalysierten Reaktion?

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Aus welchen Untereinheiten ist die Ribonucleotid-Reduktase aufgebaut und wofür sind diese zuständig?

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In welcher Form liegen DNA und RNA unter physiologischen Bedingungen vor? Nennen Sie je eine Gemeinsamkeit und einen Unterschied dieser Formen.

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Welche Struktur wird maßgeblich durch Histonproteine ausgebildet? In welcher Stöchiometrie liegen welche Histonproteine vor?

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Benennen Sie mdt. 3 Arten der an Histonen auftretenden posttranslationalen Modifikationen. In welchem Teil des Histons treten diese Modifikationen auf?

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Bei der prokaryotischen Translation gelangen mehrere G-Proteine zum Einsatz. Wie heißen diese und was sind ihre Aufgaben?

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Woran erkennt die eukaryotische Zelle Proteine, die sezerniert bzw. in die Plasmamembran eingebaut werden sollen? Wie verläuft die Translation dieser Proteine?

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Auf welchen Zellen treten die jeweiligen MHC-Komplexe auf? Welche Prozesse werden bei einer Erkennung von MHC:Peptid-Komplexen durch T-Zell-Rezeptoren in den Klassen I und II ausgelöst?

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Beschreiben Sie den Aufbau bzw. die Regulation des Actinpolymers und erläutern Sie den Begriff "kritische Konzentration"

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Benennen Sie die grundlegenden strukturellen und mechanistischen Unterschiede zw Myosin und Kinesin.

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Beschreiben Sie zwei unterschiedliche Anordnungen von Sekundärstrukturelementen, mit denen Proteine Membranen durchspannen.

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Was ist die allgemeine Triebkraft für den Ionentransport durch Ionenkanäle?

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bc3

Durch welches Enzym werden Desoxyribonucleotide hergestellt? Wie lautet die Summenformel der katalysierten Reaktion?

Ribonucleotid-Reduktase

ADP + NADPH + H+ ---> dADP + NAD+ + H2O

bc3

Aus welchen Untereinheiten ist die Ribonucleotid-Reduktase aufgebaut und wofür sind diese zuständig?

a2 (R1) und ß2 (R2) Untereinheit

ß-UE enthält binuclearen Fe(III)-Komplex 

bc3

In welcher Form liegen DNA und RNA unter physiologischen Bedingungen vor? Nennen Sie je eine Gemeinsamkeit und einen Unterschied dieser Formen.

DNA: B-Form, RNA: A-Form

beide rechtsgängig

B-Form 10,4 Nucleotide/Windung, A-Form 11,6

bc3

Welche Struktur wird maßgeblich durch Histonproteine ausgebildet? In welcher Stöchiometrie liegen welche Histonproteine vor?

Nucleosomen

Oktamere aus H2A, H2B, H3 und H4 (je 2x)

+ 1,64 Windungen DNA pro Histonoktamer

bc3

Benennen Sie mdt. 3 Arten der an Histonen auftretenden posttranslationalen Modifikationen. In welchem Teil des Histons treten diese Modifikationen auf?

treten hauptsächlich an den langen N-terminalen Domänen auf

- Ubiquitinylierung

- Methylierung

- Acetylierung

bc3

Bei der prokaryotischen Translation gelangen mehrere G-Proteine zum Einsatz. Wie heißen diese und was sind ihre Aufgaben?

Elongationsfaktoren (EF)

  • EF-Tu: belädt aminoacyl-tRNA (aatRNA) mit GTP, nur bei korrekter Basenpaarung Hydrolyse von GTP
  • EF-Ts: GEF (guanine nucleotide exchange factor) für EF-Tu, GDP -> GTP Austausch, dadurch Recycling von EF-Tu
  • EF-G: hydrolisiert GTP, dadurch Translokation von EF-Tu

bc3

Woran erkennt die eukaryotische Zelle Proteine, die sezerniert bzw. in die Plasmamembran eingebaut werden sollen? Wie verläuft die Translation dieser Proteine?

Synthese dieser Proteine am rER

N-terminale Signalsequenzen (z.B. basischer Rest, gefolgt von mehreren hydrophoben) dienen als Erkennungssignal

Ribonucleotidprotein SRP für Erkennung dieser Sequenzen, Arrest der Tranlation und Translokation zum rER verantwortlich

peptidische Erkennungssequenz wird abgespalten -> kein Bestandteil des nativen Produkts

bc3

Auf welchen Zellen treten die jeweiligen MHC-Komplexe auf? Welche Prozesse werden bei einer Erkennung von MHC:Peptid-Komplexen durch T-Zell-Rezeptoren in den Klassen I und II ausgelöst?

  • MHC1 Komplexe treten auf fast allen Zellen auf und tragen teils auch zelleigene Peptidfragment. Erkennung durch T-Zellen erlaubt Unterscheidung ob gesund oder infiziert. Natürliche Killerzellen induzieren in Zellen mit wenig MHC1 Apoptose
  • MHC2 wird nur von spezialisierten Zellen exprimiert. Erkennung des Peptids durch T-Zellen führt zur Ausdifferenzierung zu Tc und Th und leitet die Immunantwort ein.

bc3

Beschreiben Sie den Aufbau bzw. die Regulation des Actinpolymers und erläutern Sie den Begriff "kritische Konzentration"

Actinmonomere (G-Aktin, da globulär) lagern sich zu Aktinfilamenten (F-Aktin) zsm. F-Aktin hat eine Helix-Struktur, jedes Monomer ist ggü. dem vorhergehenden um 2,75 nm verschoben und um 166° um die Helixachse gedreht, aber alle Monomere in der gleichen Richtung angeordnet. 

Aktinfilamente fähig zur Selbstaggregation -> Polymerisation findet solange statt, bis Monomerkonz. auf Wert Kd zurückgegangen ist -> Monomerkonz. < Kd => kein Polymerisation, Zerfall

Kd wird als kritische Konz bezeichnet

bc3

Benennen Sie die grundlegenden strukturellen und mechanistischen Unterschiede zw Myosin und Kinesin.

Myosin:

  • bindet an Aktin
  • Powerstroke bei Dissoziation von Pi
  • hohe Affinität an Aktin bei Bindung ADP
  • 8000 nm/s
  • Hebelarm

Kinesin

  • bindet an Tubulin
  • Powerstroke bei Bindung ATP
  • hohe Affinität an Tubulin bei Bindung ATP
  • 640 nm/s
  • Neck linker

bc3

Beschreiben Sie zwei unterschiedliche Anordnungen von Sekundärstrukturelementen, mit denen Proteine Membranen durchspannen.

a-Helix aus 20 hydrophoben AS reicht für viele Proteine als Anker aus

ß-Faltblattstrukturen können die Membran durchspannen, z.B. bei Porin (16 ß) -> hier sind ß-Faltblätter ringförmig angeordnet und bilden eine Pore

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Was ist die allgemeine Triebkraft für den Ionentransport durch Ionenkanäle?

Konzentrationsgradient von Ionen

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