Mikrobiologie - Bio IV an der Universität Erlangen-Nürnberg

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Beispielhafte Karteikarten für Mikrobiologie - Bio IV an der Universität Erlangen-Nürnberg auf StudySmarter:

Beschreiben Sie die wichtigsten Eigenschaften und Funktionen von RecA

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Was sind Klasse I und Klasse II Transposons?

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Welche 3 grundlegende Möglichkeiten  haben Bakterien, ihre DNA in die extrazelluläre Umgebung freizusetzen?

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Beschreiben sie drei bedeutende horizontale DNA-Transferereignisse von Bakterien in Eukaryonten, die für die Evolution bedeutsam sind

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Benennen Sie zwei bedeutende horizontale DNA-Transferereignisse in der Evolution von Bakterien in Archaeen

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Welche Rollen spielen Typ-IV Sekretionssysteme für Gram-negative Bakterien? Zählen sie 3 auf!

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Geben sie mind. 4 Eigenschaften an, die eine E.coli Donor-Zelle bei der Konjugation ausmachen!

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Wie kommen unterschiedliche E.Coli hfr Stämme zustande und welche genetischen Komponenten sind daran beteiligt?

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Geben sie mind. fünf genetische Elemente an, die auf dem F-Plasmid codiert sind! 

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Wie kann die Konjugation zur Genkartierung von bakteriellen Chromosomen genutzt werden?

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Beschreiben Sie zwei Hauptmechanismen der Rekombination

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Benennen Sie drei Modelle der homologen Rekombination und ihre Unterschiede!

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Beispielhafte Karteikarten für Mikrobiologie - Bio IV an der Universität Erlangen-Nürnberg auf StudySmarter:

Mikrobiologie - Bio IV

Beschreiben Sie die wichtigsten Eigenschaften und Funktionen von RecA

– überall verbreitet (ubiquitär)

– spezifische Protease (siehe SOS)

– In Anwesenheit von RecA renaturiert DNA 50x schneller 

– führt ssDNA (Erst 5′) in dsDNA ein

– entwindet dsDNA unter ATP-Hydrolyse

– ca. 40kD

Mikrobiologie - Bio IV

Was sind Klasse I und Klasse II Transposons?

Klasse I:

– Retroelemente -> Zwischenstufe RNA

– Virale Gruppe: Long terminal repeats; ähneln Retroviren; mit Reverser Transkriptase

LINES: Reverse Transkriptase, durch RNA-Pol II transkribiert

– Nicht-virale Gruppe: Keine Reverse Transkriptase; Durch Pol III transkribiert

Klasse II:

– Mobile DNA-Zwischenstufe

– „cut & paste“ Mechanismus

– replikative Form

Mikrobiologie - Bio IV

Welche 3 grundlegende Möglichkeiten  haben Bakterien, ihre DNA in die extrazelluläre Umgebung freizusetzen?

Passive Freisetzung: DNA aus abgestorbenen Bakterienzellen in Umgebung

Aktive Freisetzung: Kompetente Bakterien töten nicht-komponente Bakterien ab, um dessen DNA aus der Umgebung aufnehmen zu können -> „Brudermord“

Aktive Freisetzung: mit Hilfe von Typ IV-Sekretionssystem

Mikrobiologie - Bio IV

Beschreiben sie drei bedeutende horizontale DNA-Transferereignisse von Bakterien in Eukaryonten, die für die Evolution bedeutsam sind

– Endosymbionten: Mitochondrien, Chloroplasten

– Agrobakterien: in höheren Pflanzen

– Bartonellen: In Säugetierzellen

Mikrobiologie - Bio IV

Benennen Sie zwei bedeutende horizontale DNA-Transferereignisse in der Evolution von Bakterien in Archaeen

Mitochondrien

Chloroplasten

Mikrobiologie - Bio IV

Welche Rollen spielen Typ-IV Sekretionssysteme für Gram-negative Bakterien? Zählen sie 3 auf!

– Nährstoffgewinnung

Genomische Plastizität

Bakterielle Virulenz

– Verbreitung von Antibiotika-Resistenzen

Mikrobiologie - Bio IV

Geben sie mind. 4 Eigenschaften an, die eine E.coli Donor-Zelle bei der Konjugation ausmachen!

– Steht in Kontakt mit Rezipient (mit Hilfe des Sex-Pilus)

– Besitzt F-Plasmid

– Ein Strang wird in Rezipient übertragen

– dieser wird später ersetzt

Mikrobiologie - Bio IV

Wie kommen unterschiedliche E.Coli hfr Stämme zustande und welche genetischen Komponenten sind daran beteiligt?

– Entstehen über Integration des F-Plasmids in das Genom von E.Coli

– Übertragen außerdem chromosomale Gene mit hoher Effizienz

– Unterschiedliche Stämme, da auch unterschiedliche Gene eingeführt werden können

Die Integration erfolgt an Insertionselementen (IS) mit Hilfe der Rekombination.
Da diese unterschiedlich sind, kann es zur Integration an verschiedenen Stellen in E.coli
Chromosom kommen.

Mikrobiologie - Bio IV

Geben sie mind. fünf genetische Elemente an, die auf dem F-Plasmid codiert sind! 

– oriT

– tra-Region

– IS (Integrationselemente)

– lac-Operon

– rep

Mikrobiologie - Bio IV

Wie kann die Konjugation zur Genkartierung von bakteriellen Chromosomen genutzt werden?

– Konjugation wird in unterschiedlichen Zeitpunkten unterbrochen

– Transferierte DNA wird über die Zeit untersucht

„Interrupted-Mating-Experiment“

– Aus den Daten der hfr-Stämmen kann eine Genomkarte erstellt werden

Mikrobiologie - Bio IV

Beschreiben Sie zwei Hauptmechanismen der Rekombination

Homologe Rekombination:

– Austausch von DNA-Abschnitten mit gleicher oder sehr ähnlicher Nukleotid-Sequenz (homolog)

– meiste längere Sequenzabschnitte involviert

spezifische Rekombination:

– erfolgt über definierte, kurze Nukleotid-Sequenz

– müssen nicht unbedingt ähnlich sein

Mikrobiologie - Bio IV

Benennen Sie drei Modelle der homologen Rekombination und ihre Unterschiede!

– Holliday -> symmetrische Rekombination

– Meselson-Radding -> asymmetrische Rekombination durch Abbau und Neusynthese

– Szostak -> Reparatur von dsDNA Brüchen

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