Ebio an der Universität Heidelberg

Karteikarten und Zusammenfassungen für Ebio an der Universität Heidelberg

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Cyclin b promotor expressionsmuster zeichnen und erklären

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Agamous Mutante, skizzieren sie die Blüt, erklären sie das anhand des ABC Modells. können sie noch eine aussage treffen?

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Erklärung der Hydraexperimente (Regeneration, Transplantation und Gewebefluss) musste gegeben werden
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Was verursachen die folgenden experimentellen Eingriffe bei Xenopus-embryonen?
• UV-Bestrahlung kurz nach Befruchtung
• Transplantation der ventralen Urmundlippe
• Transplantation der dorsalen Urmundlippe
• Injektion von GSK3ß
• Injektion von dominant inaktiver GSK3ß
• Injektion von ß-Catenin


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Warum ist Wnt ein Morphogen?

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Wie verläuft die dorso-ventrale Achsenbildung in Xenopus? Welchen Einfluss hat Beta-Catenin? (Skizzieren)

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Auswirkung LiCL auf Xenopusembryo unter Berücksichtigung des DAI, welche Mechanismen
liegen zu Grunde?
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Nenne die Unterschiede zwischen dem Wildtyp und einer apetala-2/pistillata Doppelmutante und erkläre mittels ABC-Modell, welche Organe in den beiden Blüten vorhanden sind.

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Was ist Signifikanz? ist die abhängig von Einzelwerten einer Messreihe? Erklären sie

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Sie wollen ein expressionsmuster untersuchen. erklären sie wie wir das im Kurs gemacht haben.

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Was passiert bei Überaktivierung des Wnt-Signalwegs in adulten Hydren und was ist die biologische Basis für diese Effekte?


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Welche Wirkung hat Azakenpaullon auf Hydra und welcher Mechanismus liegt zu Grunde?


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Beispielhafte Karteikarten für Ebio an der Universität Heidelberg auf StudySmarter:

Ebio

Cyclin b promotor expressionsmuster zeichnen und erklären
Blaufärbung durch Reportergen an Ende der Wurzel,
(Cyclin B-> wichtiger Regulatoren der Zellteilung. Sie unterliegen einer strengen Kontrolle durch den Zellzyklus und ihre Gene werden nur kurz vor und während der Mitose transkribiert. Färbung dort erkennbar wo sich Zellen teilen-> Teilungszone kurz vor der Wurzelspitze)

Ebio

Agamous Mutante, skizzieren sie die Blüt, erklären sie das anhand des ABC Modells. können sie noch eine aussage treffen?
Agamous: Nur B und A Organidentitätsgene, also nur Petalen und Sepalen (C-> begrenzendes (pleiotrophes) Gen)
(KCCK)∞,

Ebio

Erklärung der Hydraexperimente (Regeneration, Transplantation und Gewebefluss) musste gegeben werden
Regenerationsversuch: mehrere Hydren werden bei 40% oder 80% Körperlänge geteilt und anschließend über mehrere Tage beobachtet. Alle Hydren bilden den angeschnittenen Teil erneut aus. Dabei regenerieren die Köpfe bei einer Schnitthöhe von 80% besser, die Füße bei einer Schnitthöhe von 40%. Desto näher an der zum regenerierenden Struktur geschnitten wird, desto schneller wächst sie nach. Das liegt am Kopfaktivatorgradient (verläuft vom Hypostom abwärts) und Fußaktivator (verläuft von der Fußscheibe aufwärts)

Transplantationsversuch: dabei wird einer Spenderhydra das distale 1. Fünftel des Rumpfes entnommen und in Wirtshydren (mit und ohne Kopf) mittig eingesetzt/transplantiert. Die nächsten Tage wird beobachtet, ob sich am Transplantat ein neuer Kopf bildet. Dabei wurde bei Wirten ohne Kopf häufiger und schneller ein zweiter Kopf am Transplantat gebildet, als bei den Hydren, die bereits einen Kopf besaßen. Dies liegt am Kopfinhibitor-Gradient, der vom Kppf her abwärts verläuft und die Bildung weiterer Kopfstrukturen im Rumpfbereich hemmt. Durch das Abtrennen des Wirtskopfes vor der Transplantation, bricht dieser Gradient zusammen und es können weitere Kopfstrukturen ungehemmt gebildet werden. 

Ebio

Was verursachen die folgenden experimentellen Eingriffe bei Xenopus-embryonen?
• UV-Bestrahlung kurz nach Befruchtung
• Transplantation der ventralen Urmundlippe
• Transplantation der dorsalen Urmundlippe
• Injektion von GSK3ß
• Injektion von dominant inaktiver GSK3ß
• Injektion von ß-Catenin


• UV-Bestrahlung kurz nach Befruchtung
1) auf animaler Seite nichts
2) auf vegetativer Seite -> UV Strahlen zerstören Mikrotubuliassemblierung, keine Kortikalrotation, kein dishevelled an zukünftiger Dorsalseite, GSK3 wird nicht gehemmt, ß-Catenin wird überall im Embryo abgebaut (auch in dorsalem Bereich), gelangt nicht in den Nucleus, kann nicht mit Transkriptionsfaktor Expression dorsaler Gene bewirken -> Ventralisierung 

• Transplantation der ventralen Urmundlippe -> normale Entwicklung/nichts

• Transplantation der dorsalen Urmundlippe -> Spemann Organisator wird transplantiert (äquivalent zu Hypostom bei Hydra und Hensenscher Knoten bei Hühnerembryo und Mammalia) es entsteht eine weitere Körperachse -> Doppelachsenembryo

• Injektion von GSK3ß -> ß-Catenin wird verstärkt abgebaut, gelangt nicht in den Kern, keine Expression dorsaler Gene -> Ventralisierung

• Injektion von dominant inaktiver GSK3ß -> nichts

• Injektion von ß-Catenin -> vermehrtes ß-Catenin wird im ventralen Beriech nicht vollständig von GSK3 gehemmt, kann sich überall anreichern, gelangt  in die Kerne, expression dorsaler Gene -> Dorsalisierung


Ebio

Warum ist Wnt ein Morphogen?
Als Morphogene werden Signalmoleküle bezeichnet, welche die Musterbildung (Morphogenese) während der Entwicklung von vielzelligen Lebewesen steuern. WNT hat als lokaler Mediator eine wichtige Funktion bei der Morphogenese und Entwicklung verschiedener tierischer Zellen

Ebio

Wie verläuft die dorso-ventrale Achsenbildung in Xenopus? Welchen Einfluss hat Beta-Catenin? (Skizzieren)
Beim Spermieneintritt wird Dorsoventralachse festgelegt. Gegenüber der Spermieneintrittsstelle entsteht der „graue Halbmond"( -> künftige Dorsalseite).Es erfolgt Kortikalreaktion (30°).
Durch die Rotationsbewegung kommt es in dieser Region zu einer Akkumulation von ß-Catenin,das in den Zellkern gelangt und im späteren Emybro dorsale Gene aktiviert.

In nicht dorsalen Bereichen wird ß-Catenin von GSK3 inhibiert, damit es nicht zur Ausbildung dorsale Gene kommt 

Ebio

Auswirkung LiCL auf Xenopusembryo unter Berücksichtigung des DAI, welche Mechanismen
liegen zu Grunde?
Durch die Zugabe von LiCl wird GSK3 gehemmt. Daher kann es ß-Catenin nicht abbauen, dieses kann sich in allen Hellen akkumulieren und gelangt in den Zellkern. Dort exprimiert es dorsale Gene, was zu einer Dorsalisierung des gesamten Embryos führt. 

Ebio

Nenne die Unterschiede zwischen dem Wildtyp und einer apetala-2/pistillata Doppelmutante und erkläre mittels ABC-Modell, welche Organe in den beiden Blüten vorhanden sind.
Wildtyp: Organidentitätsgene A, B und C vorhanden -> Sepalen, Petalen, Stamina und Karpelle werden ausgebildet

apetala-2/ pistillata Doppelmutante nur C vorhanden-> nur Karpelle werden ausgebildet

Ebio

Was ist Signifikanz? ist die abhängig von Einzelwerten einer Messreihe? Erklären sie
Ein gemessener Zusammenhang zwischen zwei Variablen tritt in der Stichprobe nicht einfach zufällig auf, sondern trifft auch für die Grundgesamtheit zu.
Abhängig von Einzelwerten der Messreihe?
Nein da Signifikanztests nur Abweichung der Mittelwerte vergleichen

Ebio

Sie wollen ein expressionsmuster untersuchen. erklären sie wie wir das im Kurs gemacht haben.
Mithilfe von Reportergenen, Das Reportergen wird mit dem Promotor des zu untersuchenden Gens fusioniert und (über Agrobakterium-vermittelte Transformation) in das Genom von Arabidopsis eingeführt. Als Reporter wurde das Gen für das Enzym ß-Glucuronidase (GUS) unter der Kontrolle verschiedener Promotoren verwendet. Das Enzym spaltet X-Glc und setzt dabei einen blauen, wasserunlöslichen Indigo Farbstoff frei. Die Zellen oder Gewebe, in denen der Promotor aktiv ist, zeigen dann eine Blaufärbung.

Ebio

Was passiert bei Überaktivierung des Wnt-Signalwegs in adulten Hydren und was ist die biologische Basis für diese Effekte?


Es kommt zur Verstärkten Inhibition von Gsk3, Anhäufung von ß-Catenin, Wnt-Gradient überall in den Hydren vorhanden, ß-Catenin gelangt in den Kern und Experiment dorsale Gene überall hin, Kopfstrukturen am Rumpf gebildet , (wie z.B Paullonbehandlung)

Ebio

Welche Wirkung hat Azakenpaullon auf Hydra und welcher Mechanismus liegt zu Grunde?


es entstehen Kopfstrukturen am Rumpf (neue Sekundärachsen)

Paullon inhibiert GSK3 -> dadurch wird ß-Cateninabbau gestört -> Akkumulation von ß-Catenin überall im Cytoplasma -> wird in Nucleus transportiert -> exprimiert (mit Transkriptionsfaktoren) dorsale Gene in allen Zellen -> Ausbildung von neuen, über gesamte Oberfläche verteilten Tentakeln

Der Wnt-Signalweg ist nun in der gesamten Hydra aktiv, die Bildung von Kopfstrukturen kann nicht mehr normal reguliert werden.

Simulation einer ektopischen Wnt-Signalweg-Aktivierung, welcher normalerweise die GSK3 nur in der Nähe des Hypostoms inaktiviert, so dass es dort zur Kopfausbildung kommt.

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