Entwicklungsbiologie an der Universität Göttingen

Karteikarten und Zusammenfassungen für Entwicklungsbiologie an der Universität Göttingen

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Beispielhafte Karteikarten für Entwicklungsbiologie an der Universität Göttingen auf StudySmarter:

Bewerten Sie folgende vier Aussagen zur Fixierung von biologischem Gewebe mit richtig oder
falsch.
a) Die Fixierung hat keinen Einfluss auf den Aufbau zellulären Strukturen.
b) Als Fixierungsmittel kann Milchsäure verwendet werden.
c) Durch die Fixierung können biologische Präparate dauerhaft konserviert werden.
d) Bei der Fixierung kommt es zur Quervernetzung von Makromolekülen. 

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Wie funktionieren microRNAs?

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Nennen Sie 4 DNA-bindende Motive von eukaryotischen Transkriptionsfaktoren. (4 P)


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Was geschieht bei der Fixierung von Embryonen und warum wird eine solche Fixierung
durchgeführt?

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Nennen Sie 3 lichtmikroskopische Verfahren, durch die Sie eine Kontrastverstärkung des zu
beobachtenden Gewebes hervorrufen können.

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Welchen Einfluß haben heterochrone Gene auf die Entwicklung.

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Welche mechanischen Ähnlichkeiten weisen bei Drosophila melanogaster das anteriore und das
posteriore maternale System auf?

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Bewerten Sie folgende Aussagen zur Regulation des 2. Streifens von even skipped (eve) bei
Drosophila mit richtig oder falsch
a) Das Streifen 2 Modul ist das einzige cis- regulatorische DNA Element von eve –
b) Das Streifen 2- Modul ist abhängig von der Aktivität anderer Streifenmodule des Gens eve -

c) Maternale Morphogengradienten agieren als Repression / auch als Aktivatoren für das
Streifen 2- Modul
d) Kompetitive DNA- Bindung von Aktivatoren und Repressoren ist entscheidend
e) HUNCHBACK agiert als Repressor
f) BICOID agiert als Aktivator 

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Beschreiben Sie ein Verfahren, durch das Transkriptionsfaktoren isoliert werden können, die eine
bestimmte DNA-Sequenz binden.

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Nennen Sie 5 unterschiedliche Repressionsmechanismen der eukaryotischen Transkription.

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Nennen Sie das entwicklungsbiologische Grundprinzip, bei dem sich aus einer Gruppe von Zellen,
die alle das gleiche Entwicklungspotential besitzen, nur eine Zelle durchsetzt und entsprechend
umdifferenziert.
Geben Sie zudem ein Beispiel für einen Entwicklungsprozess, bei dem dieses Prinzip angewandt
wird

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Nennen Sie 4 fundamentale Eigenschaften von Stammzellen und nennen Sie zwei Möglichkeiten,
wie nach der Teilung einer Stammzelle, Tochterzellen mit unterschiedlichen Schicksalen
hervorgebracht werden können.

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Beispielhafte Karteikarten für Entwicklungsbiologie an der Universität Göttingen auf StudySmarter:

Entwicklungsbiologie

Bewerten Sie folgende vier Aussagen zur Fixierung von biologischem Gewebe mit richtig oder
falsch.
a) Die Fixierung hat keinen Einfluss auf den Aufbau zellulären Strukturen.
b) Als Fixierungsmittel kann Milchsäure verwendet werden.
c) Durch die Fixierung können biologische Präparate dauerhaft konserviert werden.
d) Bei der Fixierung kommt es zur Quervernetzung von Makromolekülen. 

a) Die Fixierung hat keinen Einfluss auf den Aufbau zellulären Strukturen. Falsch
b) Als Fixierungsmittel kann Milchsäure verwendet werden. Falsch
c) Durch die Fixierung können biologische Präparate dauerhaft konserviert werden. Richtig
d) Bei der Fixierung kommt es zur Quervernetzung von Makromolekülen. Richtig

Entwicklungsbiologie

Wie funktionieren microRNAs?

- Posttranskriptionelle Regulation
Also Translationsregulation
-
-
-
-
Sie wirken über RNA-Interferenz (künstliche Gene ausschalten) und regulieren die
Translation
Sind invers komplementär zu Bereichen der mRNA und blockieren diese daher
Es kann zum Abbau der markierten mRNA kommen
Ist aktiv als mRNA Molekül um andere mRNAs zu beeinflussen

Entwicklungsbiologie

Nennen Sie 4 DNA-bindende Motive von eukaryotischen Transkriptionsfaktoren. (4 P)


- Helix- Turn- Helix- Motiv
Eine Helix bindet als Erkennungshelix sequenzspezifisch in der großen Furche der DNA und
geht mehrere molekulare Wechselwirkungen zwischen Aminosäuren und den Basen der DNA
ein, die andere Helix positioniert sich im rechten Winkel dazu und festigt somit die labile
Bindung mit der DNA. Eine solche Anordnung dient also einerseits der Stabilität des Protein-
DNA-Komplexes, andererseits wird die Spezifität der Reaktion erhöht, da beide
Bindungspartner eine ganz bestimmte räumliche Struktur aufweisen müssen.
o Sequenzspezifische Bindung eines Genregulatorproteins in der großen Furche
α- Helice des Proteins passt in große Furche – AS mit langen Ketten können direkt H-
Brücken eingehen mit Basenpaar
o Problem der Spezifität der DNA- Bindung: Bindungssequenz zwischen 6 und
Basenpaaren
o Viele Helix- Turn- Helix Transkriptionsfaktoren binden DNA als Dimere
hohe Spezifität, Basenpaare müssen in spezifischen Abstand sein – so wird
entschieden, dass nicht jeder TF an jeden enhancer bindet
o Homöodomänen sind eine spezielle Klasse von Helix- Turn- Helix Motiven
Homöodomäne: 60 Aminosäuren
-
Zinkfinger- Motiv
Zinkfingerproteine können nahezu an jede DNA- Sequenz spezifisch binden
α- Helices geht in große Furche
Cys- Cys- His- His Familie: Bsp: Lückengen- kodierter Faktor: Krüppel
-
Leucein- Zipper- Motiv: DNA- Bindung als Hetero und Homodimer
Leucein- Zipper: lange α- Helice von Proteinen ; Proteine funktionieren zusammen als Dimer
Hetero: mit anderen Transkriptionsfaktoren
lange Erkennungssequenz ermöglicht
Spezifität wird erhöht
Bsp: Lückengen- kodierter Faktor: Giant


Helix- Loop- Helix
Zwei DNA- Bindungsdomänen in einem Protein verbunden durch flexibles Polypeptid
Pax6: Paired Homöodomäne

Entwicklungsbiologie

Was geschieht bei der Fixierung von Embryonen und warum wird eine solche Fixierung
durchgeführt?

Unterdrückung der Weiterentwicklung
Dechorionierung: Chorion wird durch Klorix aufgelöst
Formaldehydfixierung: durch Proteinveresterung wird Embryo gehärtet
Methanol-Fixierung: Vitellinmembran wird aufgelöst

Entwicklungsbiologie

Nennen Sie 3 lichtmikroskopische Verfahren, durch die Sie eine Kontrastverstärkung des zu
beobachtenden Gewebes hervorrufen können.

Färbung (bei Hellfeld-Mikroskopie):
Bestimmte Strukturen haben stärkere Affinität zum Farbstoff (zB Fuchsin) als andere
-
Phasenkontrast
Gewebearten beeinflussen die Phase des Lichts unterschiedlich, so dass es zur Interferenz
kommt (In Phase: Verstärkung, nicht in Phase: Auslöschung)
- Dunkelfeld
Licht wird durch Kondensor und Objekt geschickt, sodass es nicht ins Objekt fällt sondern
daran vorbeigelenkt wird, nur vom Objekt gesteuertes Licht erreicht das Objektiv
(Streulichtbeobachtung)
- Nomarski-Differential-Interferenz-Kontrast
Interferenzfilter lässt nur Licht durch, das in eine Richtung schwingt, biologisches Gewebe
kann das Licht drehen (je dichter, desto stärker)

Entwicklungsbiologie

Welchen Einfluß haben heterochrone Gene auf die Entwicklung.

Heterochrone Gene bestimmten den zeitlichen Ablauf zellulärer Ereignisse, wie z.B.
Entwicklungsvorgänge wie Zellteilungsmuster.
- Chronos = Zeit

Entwicklungsbiologie

Welche mechanischen Ähnlichkeiten weisen bei Drosophila melanogaster das anteriore und das
posteriore maternale System auf?

Bicoid
In Oocyte lokalisierte bicoid (reguliert Translation von caudal) und nanos (reguliert
Translation von hunchback)
- → 4 Proteingradienten

Entwicklungsbiologie

Bewerten Sie folgende Aussagen zur Regulation des 2. Streifens von even skipped (eve) bei
Drosophila mit richtig oder falsch
a) Das Streifen 2 Modul ist das einzige cis- regulatorische DNA Element von eve –
b) Das Streifen 2- Modul ist abhängig von der Aktivität anderer Streifenmodule des Gens eve -

c) Maternale Morphogengradienten agieren als Repression / auch als Aktivatoren für das
Streifen 2- Modul
d) Kompetitive DNA- Bindung von Aktivatoren und Repressoren ist entscheidend
e) HUNCHBACK agiert als Repressor
f) BICOID agiert als Aktivator 

a) Das Streifen 2 Modul ist das einzige cis- regulatorische DNA Element von eve – falsch?
b) Das Streifen 2- Modul ist abhängig von der Aktivität anderer Streifenmodule des Gens eve -
falsch
c) Maternale Morphogengradienten agieren als Repression / auch als Aktivatoren für das
Streifen 2- Modul
d) Kompetitive DNA- Bindung von Aktivatoren und Repressoren ist entscheidend - richtig
e) HUNCHBACK agiert als Repressor nein, Aktivator
f) BICOID agiert als Aktivator ja

Entwicklungsbiologie

Beschreiben Sie ein Verfahren, durch das Transkriptionsfaktoren isoliert werden können, die eine
bestimmte DNA-Sequenz binden.

DNA-Affinitätschromatographie = Gewinnung von Antikörpern (monoklonale Antikörper,
Protein A, Protein G), der Isolierung von Rezeptormolekülen der Zelloberfläche (Rezeptoren,
Membran) und der Identifizierung DNA-bindender Proteine (Protein-DNA-Interaktion,
Histone)
o Proteine werden auf einer Säule, die viele verschiedene DNAs enthält, gegeben
o Auswaschen und anschließende Elution DNA-bindender Proteine
o Diese Proteine werden auf eine Säule gegeben, die nur eine ganz bestimmte, die zu
untersuchende, DNA-Sequenz enthält
o Nur die spezifisch an sie bindenden Faktoren werden zurückgehalten

Entwicklungsbiologie

Nennen Sie 5 unterschiedliche Repressionsmechanismen der eukaryotischen Transkription.

Kompetitive DNA-Bindung
zB. Eve-Streifen-2-Modul: Bindestellen der vier Regulatoren giant, krüppel, hunchback und
bicoid überlappen teilweise, die einen können je nach Häufung der Bindestellen die anderen
verdrängen
- Maskierung des Aktivators durch den Repressor
Aktivierungsdomäne des Aktivators wird durch Repressor verdeckt
Interaktion mit den Transkriptionsfaktoren
-
- Rekrutierung eines repressiven Chromatin Remodeling Komplexes
Er packt die DNA wieder dichter
- Rekrutierung von Histon-Deacetylasen
Acetylierte Histone sprechen für besser transkribierte DNA-Abschnitte, da durch die
Acetylierung die Histone saurer sind und schlechter an die DNA binden

Entwicklungsbiologie

Nennen Sie das entwicklungsbiologische Grundprinzip, bei dem sich aus einer Gruppe von Zellen,
die alle das gleiche Entwicklungspotential besitzen, nur eine Zelle durchsetzt und entsprechend
umdifferenziert.
Geben Sie zudem ein Beispiel für einen Entwicklungsprozess, bei dem dieses Prinzip angewandt
wird

Lateralinhibition= durch Oberflächenmarker werden benachbarte Zellen beeinflusst, aus
einer Gruppe von Zellen mit gleichem Schicksal werden einzelne rauskristallisiert
- Bsp: Nervenzellen; Abstand Armhaaren

Entwicklungsbiologie

Nennen Sie 4 fundamentale Eigenschaften von Stammzellen und nennen Sie zwei Möglichkeiten,
wie nach der Teilung einer Stammzelle, Tochterzellen mit unterschiedlichen Schicksalen
hervorgebracht werden können.

Selbst nicht spezialisiert (nicht ausdifferenziert)
- Teilungsfähig
- Können sich über einen längeren Zeitraum selbst erneuern
- Können sich zu spezialisierten Zelltypen ausdifferenzieren
- Umgebungsasymmetrie und Zellteilung

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