Tod - innan dugga Flashcards
(255 cards)
1
Q
Beskriv hur DNA är uppbyggt!
A
DNA är uppbyggt av nukleotider. Nukleotider består av en deoxyribos/ribos och en eller flera fosfatgrupper samt en bas som antingen är en purin (adenin eller guanin) eller pyrimidin (cytosin, tymin, eller uracil). Basparning sker mellan A och T samt mellan C och G. Genom kovalenta bindningar mellan sockerfosfater och vätebindningar mellan kvävebaserna byggs en dubbelhelix upp.
2
Q
Vad är en nukleosom?
A
En nukleosom är ett 147 baspar långt DNA lindat runt nukleosomkärnan som består av en oktamer av histonerna H2A, H2B, H3 och H4.
3
Q
Vad är den för skillnad på heterokromatin och eukrokromatin?
A
Heterokromatin är en mer packad form och inte så genrik. Kan delas upp i konstitutivt (tätpackat och genfattigt, ex. centromer) och fakultativt (kan öppnas upp, finns gener)
Eukrokromatin är en mer öppen form och genrik.
4
Q
Hur är DNA organiserat i cellkärnan vanligtvis?
A
Under interfas är DNA utspritt i cellkärnan. Gener är lokaliserade i cellkärnan beroende på kromatinstruktur och transkriptionell aktivitet.
5
Q
Vad är en gen? Rita upp en enkel struktur på en gen! Vad kodar för protein?
A
En gen är en DNA-sekvens som utgör en informationsenhet som översätts till RNA. En gen består av exoner och introner. Exon 1 består både av en 5’UTR (som är en reglerade del) och en proteinkodande del. Sista exonet innehåller en 3’UTR som också har en reglerande funktion. Mellan exonerna finns introner som inte kodar för protein.
6
Q
Vad är det för skillnad på den haploida och det diploida genomet?
A
Haploida genomet: 1 * 1-22 + x,y (könscell)
Diploida genomet: 2 * 1-22 + xx eller xy (ex. embryo)
7
Q
Vad är epigenetik?
A
Cellulär information som påverkar genuttryck utöver själva DNA-sekvensen och som ärvs från modercell till dottercell vid celldelning.
8
Q
Vilka två välstuderande processerna som modifierar kromatinstruktur är förknippat med epigenitik?
A
Metylering av cytosin i DNA
Acetylering/metylering av histoner
9
Q
Vad är CpG-islands och hur hänger de ihop med reglering av genuttryck?
A
Är områden inom DNA-sekvens som innehåller hög andel C och G, ofta lokaliserade nära geners start. De är ofta hypometylerade och ger därför en öppen kromatinstruktur.
10
Q
Vilka är de tre kända DNA-metyl-transferaser och på vilket sätt är de viktiga?
A
DNMT1 – metylerar CpG den ena strängen utifrån den andra som mall (hemimetylering)
DNMT2 och DNMT3 – metylerar ometylerat DNA.
11
Q
Vad innebär acetylering och metylering av histoner för genens uttryck och vilka enzymer katalyserar dessa reaktioner?
A
Acetylering av histoner ger generellt en öppen struktur och därmed en aktiv gen. Detta görs av histon acyl transferase (HATs). Deacetylering görs av histon deacetyleraser (HDACs) och leder till avstängning av genuttryck.
Metylering kan ge mer öppen eller stängd kromatinstruktur beroende på vilken position som metyleras. Detta utförs av histon metylertransferaser (HMTs) och histon demetylaser.
Modifierade histoner och metylerat DNA utgör bindningsställen för repressorproteiner.
Histoners acetyl/deacetylering samt metylering av histoner utgör en histonkod.
12
Q
Vad menas med endosymbiosteorin?
A
Att en eukaryot cell uppstod genom fagocytos av en bakterie och en arké. Bakterien gav upphov till mitokondrien och arkén till cellkärna.
13
Q
Hur kan man se på en cell i vilket riktning den migratoriska fronten ligger?
A
Golgi ligger framför kärnan i den riktning som cellen migrerar.
14
Q
Vad är topologiskt ekvivalenta områden?
A
Områden i cellen som står i kontakt med varandra, alltså behöver inte passera ett membran.
15
Q
Var sker start av translation? Vad är det för något hos proteiner som känns igen av olika receptorer? Ge exempel!
A
Startar vid fria ribosomer i cytosolet och sorteras efter signalsekvenser i proteinet. Olika signalsekvenser som känns igen av proteiner är:
- N-terminal (den del som först kommer ut ur proteinet)
- Internet (del av färdigt protein) – gated transport
- C-terminal – (del av färdigt protein) – transmembran translokation
- Kombination (ytmotiv) – (från olika delar av primärsekvens) – gated transport, vesikulär transport)
16
Q
På vilka tre olika sätt kan proteintransport ske in i olika organeller?
A
Gated: mellan cytosol och kärna vi kärnporskomplex.
Transmembrantransport: från cytosol till mitokondrie, ER och peroxisomer
Vesikulärtransport: från Golgi till ER, endosomer, sekretoriska vesiklar, peroxisomer och till cellens yttre.
17
Q
Hur sker transport in i mitokondriens matrix? Vad är det för drivkraft som hjälper till att ta proteiner över det inre membranet till matrix?
A
Signalsekvens för att protein som ska in i mitokondrien: AMFIPATISK. Receptorer på mitokondrien där de hydrofoba sekvensen passar -> ”hydrofobiska fickan.”
• Signalsekvensen binder till importreceptor – TOM-komplex
• Införande i membran med hjälp av TOM-komplex.
• Translokation till matrix med hjälp av TIM 23-komplexet.
Det finns en elektrokemisk gradient som drar proteiner över det inre membranet till matrix.
• Klyvning sker av signalpeptidas så att moget protein släpper från signalpeptiden.
18
Q
Hur sker intransport av proteiner till peroxisomer?
A
Proteiner som ska till peroxisomen har en SKL-sekvens som binder till en Pex5 receptor som sedan binder till Pex14 i peroxisomens membran. Pex14 tar in Pex5 och proteinet. Pex5 transporteras sedan ut och återanvänds.
19
Q
Beskriv vad en chaperon är och vad de har för roll vid proteinveckning. Vad för olika chaperoner finns det?
A
Chaperoner är en proteingrupp underlättar proteinveckning. De letar efter hydrofoba ytor på proteiner. Exempel är Hsp70 (cytosol, mito, ER), Hsp60 (cytosol, mito) och Hsp90 (cytosol)
20
Q
Vad är ubiquintinligas? Vad har de för betydelse vid proteinnedbrytning och hur kan de aktiveras? Hur kan en nedbrytningssignal i ett protein skapas?
A
Ubiquintinligas binder till ubiquintin och binder sedan till degraderingssignalen på målproteinet. De släpper sedan och en kedja av polyubiquintin byggs på målproteinet.
Sätt att aktivera E3 ubiquintinligas är genom fosforylering av proteinkinas och allosterisk transition av ligandbindning
En nedbrytningssignal kan skapas av fosforylering av proteinkinas, ”unmasking” av proteindissociation samt bildande av instabil N-terminal.
21
Q
Vad är en proteasom?
A
Proteasomer finns i cytosolen och bryter ner proteiner. De har en ubiquintinrecepor och målproteinet ”matas” ner i proteasomen. Ubiquintin tas bort av ubiquintinhydrolas.
22
Q
När under translationen sker transport över ER-membranet?
A
Samtidigt eller efter translationen.
23
Q
Vad menas med att det finns en pool av ribosomer?
A
Alla ribosomer tillhör samma pool och kan antingen vara fria eller membranbundna till ER.
24
Q
Vad menas med polyribosomer och vad är en SRP-receptor?
A
En SRP känner igen signalsekvensen som kodar för intransport i ER (hydrofob N-terminal) och binder till signalsekvensen i den växande polypeptidkedjan vilket pausar translationen till dess att den binder till en SRP-receptor i ER-membranet. Polypeptidkedjan skickas igenom membranet och SRP släpps sedan och återanvänds.
25
Hur går translokation av ett membranprotein till? Vad har förekomst av positiva aminosyror vid ERs signalfrekvens för betydelse?
Starttransfersekvensen i proteinet binder till en inaktiv proteintranslokator som då aktiveras och skickar igenom proteinet. När det stöter på en stopptransfersekvens klyver signalpeptidas proteinet vid starttransfersekvensen. Hydrofoba aminosyror fungerar som start- och stoppsekvenser.
Om det finns positivt laddade aminosyror vid startsekvensen hamnar de mot cytosolen.
26
På vilka tre sätt kan transmembranprotein ta sig till kärnmembranet?
Genom vesikeltransport, fri diffusion och licensing (mha. Importin som binder NLS-sekvens)
27
Vad finns det för bindningar i veckade proteiner?
van-der-Waals, elektrostatiska interaktioner och vätebindningar.
28
Vad har PDI (proteindisulfidisomeras) för roll av proteinveckning i ER?
Bildar formation av disulfidbryggor mellan cysteiner.
29
Vad har N-glykolysering för syften? Ge fem exempel. Vad skiljer sig från O-glykosylering? Vad menas med sockerträd?
1. Veckningskontroll av proteiner
2. Lokalisering/transport av protein
3. Proteinaktivitet
4. Stabilitet
5. Löslighet.
Vid glukosylering kopplas ett 14 enheter långt ”sockerträd” på ER. Det sker co-translationellt i ER. I ER blir sockerträdet trimmat, främst av glukosidas som klipper bort glukos och manosidas som klipper bort manos, och används vid veckningskontroll för att känna av hur länge proteinet varit i ER.
O-glykosylering motsvarar 10 %av all glykosylering och sker post-translationellt i Golgi. Denna glykosylering innebär att en polysackarid kopplas på proteinet.
30
Vad har calnexin för roll i veckningskontroll i ER?
Calnexin är ett chaperon som binder till proteiner i ER via glukos och hjälper till att väcka det rätt. Glukosidas tar sedan bort glukos från sockerträdet. Är proteinet fortfrande felveckat sätts en ny glukos på av glukosyl transferas och processen körs igen.
31
Vad händer med ett felveckat protein som inte kan veckas rätt?
Det retrotranslokeras och bryts ner i proteasomen.
32
Vad är det oveckade proteinetsvaret och vad har det för syfte?
Syftet med det oveckade proteinsvaret är att motverka ackumelering av oveckade protein. Det finns 3 olika sensorer som känner igen oveckade protein: IRE1, PERK och ATF6.
33
Beskriv hur stress i cellen kan leda till ökad transkription av BIP (ett Hsp70) och vad som är skillnad vid låg och hög stress! Vad är det som är speciell med splicingen i det här fallet?
IRE1 sitter bundet tillsammans med BIP i ER-membranet. Vid låg stress så dimeriseras de och aktiveras då genom fosforylering. Då sker splicing av mRNA av BPI-genen i cytosolet, detta är speciellt och kallas för okonventionell splicing. BPI är en transkriptionsfaktor som går in i kärnan och aktiverar transkription av BIP och andra HSP. BIP kan då translateras och binda till IRE1. Vid hög stress så aggregerar IRE1 och då sker istället nedbrytning av mRNA vilket stoppar hela proteinsyntesen.
34
I vilken riktning går den sekretoriska vägen?
Från ER till cellytan.
35
Hur sker transport från ER till Golgi?
SAR1 är ett GTP-as som finns i höga koncentrationer i cytoplasman i sin inaktiva GDP-form. När en COPII-vesikel håller på att snörpas av binder det till Sar1 som då släpper sin GDP och binder till GTP. Det rekryterar Coat-proteiner och adaptorproteiner och initierar avknoppning. De reglerar och isärtagning av coat.
36
Vad är COPII för något?
COPII är ett höljeproten som omger vesiklar från ER till Golgi.
37
Vad gör cargoreceptorer?
Binder till last vid vesikeltransport.
38
Hur knoppas vesiken av?
Med hjälp av dynamin
39
Hur kan GTP-aser reglereras?
De kan aktiveras av GEF (guanine exchange factor) och inaktiveras av GAP (GTP-activating protein)
40
Hur transporteras vesiklar i cellen?
Längs intermediära filament.
41
Vad har KDEL-receptorn för funktion och i vilken transportväg är den inblandad? Hur går detta till? Vad kallas vesiklarna för?
KDEL-receptor binder till lösliga ER-protein med en KDEL-sekvens. Receptorn binder till COPI och transporteras tillbaka till ER.
42
Vad gör vesikelfusion till membrandomäner så specifik?
Rab-proteiner binder till specifik Rab-effektor. Kombination är specifik för olika organeller.
Fosfoinositider.
43
Hur kan glykosylering bidra till proteinsortering?
I golgi kan proteiner märkas med P-GlcNAc. I transgolgi kan mannos-6-fosfat binda till en mannos-6-fosfatreceptor och skickas iväg i en endosom till lysosomen för nedbrytning.
44
Vad är det för skillnad på konstitutiv och reglerad sekretion?
- hur kan sekretionen styras?
Konstitutiv: ”house keeping”, membranprotein, receptorer, transportörer, jonkanaler, osv.
Reglerad: ”cell-cell-kommunkation”, synapser, endokrina organ. Den reglerade sekretionen är kalciumberoende och är en väldigt snabb process.
45
Vad är v-snare och t-snare?
| -hur kan tvinnade SNARE-komplex dissocieras?
SNARE-protein katalyserar fusion mellan vesiklar och målorganell. v-SNARE finns på vesikeln och t-SNARE på målorganellen. De bildar ett SNARE-komplex och måste återvinnas. Detta sker med NSF-ATPas.
46
Vad är den centrala dogmen?
DNA-replikeras och transkriberas. Det primära transkriptet splicas och exporteras ur kärnan till cytosolen där det translateras till ett protein.
47
Vilka är nukleotiderna DNA och RNA byggs upp av och vilka är pyrimidiner respektive puriner?
RNA byggs upp av AMP, GMP, UMP och CMP.
Adenin och guanin är puriner.
Cytosin, uracil och tymin är pyrimidiner.
48
Varför är DNA en mer stabil molekyl än RNA?
RNA har fler fosfoesterbindningar (2’ och 3’) som spontant kan brytas upp.
49
Hur sker DNA-syntes? I vilken riktning? Vilket enzym är aktivt?
DNA-syntes sker i 5’ till 3’ och dNTP används som byggnadsblock. Polymerisationsreaktioner sker genom A-T- och G-C-parning till en templatsträng. Enzymet som katalyserar detta är DNA-polymeras. Mg2+ används för att bilda pyrofosfat.
50
Vad är det för skillnad på DNA-syntes vid Leading strand och Lagging strand vid replikation av DNA?
Vid leading strand sker kontinuerlig DNA-syntes.
Vid lagging strand sker avbruten DNA-syntes. Det måste finnas en primer som DNA-polymeras kan förlänga. De bildar Okazakifragment (ca 100–200 nt) som sätts ihop med hjälp av DNA-ligas 1. Primern tas bort av RNasH.
51
Vad har DNA-polymeras alfa, delta och epsilon för olika uppgifter och egenskaper?
alfa - polymeriserar initialt vid både leading and lagging. Gör ca 20 nt.
delta - polymeriserar både leading och lagging. Mycket snabbare!
epsilon - polymeriserar bara leading. Snabb!
52
Vilka är de två ”rättstavningsprogrammen” vid DNA-replikering? Vad spelar de för roll för fideliteten?
Proof reading: exonukleasaktivitet i DNA-polymeras katalyserar hydrolys av 3’ terminala nukleotider som inte är korrekt basparade till templatsträngen.
Mismatch-repair: Postreglering. DNMT1 är ett metyltransferas som kopierar DNA-metyleringsmönster till dottersträngen. Det känner igen felmatchade nukleotider i den ometylerade strängen.
Dessa mekanismer förbättrar fideliteten väldigt mycket!
53
Hur förebyggs ”DNA-trassel” vid replikering?
Topoisomeras I binder med sin aktiva site till en DNA-fosfat och bryter fosfodiesterbindningarna i en DNA sträng. Detta gör att DNA kan rotera och inte trassla in sig. Spontan reformation av fosfodiesterbindingen regenerar både DNA och topoisomeras.
54
Vilka är de mest frekventa och spontana DNA-skadorna och hur repareras de? Vad är konsekvenserna om de inte lagas?
Depurinering: en bas försvinner!
Deaminering: C blir ett U.
Detta repareras med Base Excision Repair då den deaminerade basen eller en sockerfosfat utan bas tas bort. Hålet fylls igen av polymeras eller och sätts ihop av DNA-ligas III.
55
Vad ger UV-ljus för förändring på DNA? Hur kan det repareras?
Det bildar tymindimerer (men även cytosindimerer och cytosintymindimerer) vilket ger en böj i DNA-strängen.
Detta kan repareras med Nucklotide Excision Repair då ca 30 nukleotider klyvs bort av ett nukleas. DNA-duplexet nystas upp av ett helikas och hålet fylls igen via polymeras delta, eta eller kappa.
56
Hur kan DNA-replikation fortsätta vid icke-reparerade skador?
Genom att det sker en translesions-DNA-syntes som utförs av DNA-polymeras eta, jota och kappa. De kan ta sig över hindret men har mycket sämre fidelitet.
57
Vad kan orsaka dubbelsträngsbrott? Hur går det till när sådana repareras?
Dubbelsträngsbrott kan orsakas av replikationsgafflar som stöter på skadade templat, joniserande strålning, topoisomerasgifter och UV-strålning.
De kan repareras via icke-homolog sammanfogning (NHEJ) eller via homolog rekombinering. Homolog rekombinering är mer precis men också mer komplicerad. 5’-ändarna bryts först ner vid sidan om brotten och det sker ett strängutbyte. Strängarna byggs sedan på med genom att använda den andra strängen som templat. Den invaderande strängen lossnar och dubbelhelixen återformas. Hålet i den brutna strängen kan fyllas igen med DNA-syntes med den skadade strängen som templat. Sedan sker en ligering och brottet är lagat.
58
Vad är det för typ av reparation som sker vid singelsträngsbrott under replikation?
Homolog rekombinering
59
Vilka är de 3 olika RNA-polymerasen som är aktiva vid transkription och vad syntetiserar de?
RNApol I: syntetiserar rRNA.
RNApol II: syntetiserar mRNA och en del små RNA som snRNA, snoRNA och miRNA.
RNApol III: syntetiserar tRNA.
60
Beskriv RNA-polymeras roll i transkriptionen av DNA?
RNA-polymeras binder till plats DNA ska läses av. Det läser den ena strängen som templat och bildar ett RNA-transkript genom att ta upp ribonukleotidtrifosfater. RNA-transkriptet kan bara byggas på i 3’-änden.
61
Om RNA-polymeras rör sig från vänster till höger sida, vilken DNA-sträng använder den som templat? Hur fungerar det i motsatt riktning? Vad säger det om geners placering på DNA?
Den undre strängen. Vid motsatt riktning, alltså höger till vänster, läses den övre strängen som templat.
Gener kan överlappa varandra och gå åt olika håll på strängarna.
62
I vilka tre steg sker RNA-processning? Hur går de till?
5’cap: sätts på 5’-änden och förhindrar nedbrytning av änden.
splicing: tar bort intronsekvenser från preRNA och fogar samman exoner till mRNA.
Polyadenylering: en polyA-svans sätts på 3-änden och skyddar mot degradering.
63
Vad är en splicesom och hur hittar den var den ska binda till DNA? Vilken typ av RNA är viktigt för denna process?
En splicesom är snRNPs och proteiner. Olika snRNP binder sekvenspecifikt till mRNA och bestämmer var splicing ska ske.
5 snRNA är viktiga i denna process: U1, U2, U4, U5 och U6. Varje snRNA binder proteiner för att bilda snRNP.
64
Vad har branchpoint binding protein (BBP) och U2AF för funktion vid splicing? Vad kallas den ögla som bildas?
BBP och U2AF binder till branchpoint och initierar splicing genom att rekrytera snRNPs.
Öglan som bildas heter lariat.
65
Vad finns det för olika typer av splicing och vad har de för betydelse?
Optional splicing, optional exon, mutually exclusive exons och internal splice site.
Man kan alltså få olika transkript från samma gen beroende på hur splicing sker.
66
Vad är det för sekvens som kallas för Poly-A-signal? På vilket sätt har den betydelse i processningen av RNA?
AAUAAA. Den behövs för initiering och genomförande av polyadenylering.
67
Vad är en ribosom och vad består den av? Vilka 3 ”sites” har den
Ribosomen är en ”proteinsyntesfabrik” bestående av proteiner och rRNA. Den består av en liten och stor subenhet .
E-site: exit
P-site: peptidyl
A-site: aminoacyl
68
Vad är transferRNA och vad menas med antikodon och kodon?
tRNA förser ribosomen med aminorsyror. tRNA har olika antikodon som basparar med mRNAts kodon. Varje kodon kodar för olika aminosyror.
69
Vad är en ”läsram”?
Kodonen består av tripletter av baser. Det gör att aminosyrakoden läses av tre och tre = en så kallad läsram.
70
Vad innebär translation och hur går den till (kortfattat)?
Translation innebär att ett protein bildas utifrån ett mRNA-templat. En komplemenrär tRNA binder i ledigt A-site och en peptidbindning sker mellan aminosyran i P-site och tRNAts aminosyra. Den stora subenheten flyttas framåt. mRNAt flyttas 3 nt åt vänster på den lilla subenheten och det använda tRNAt skickas iväg. Nästa tRNA kan nu lägga till.
71
Vilka är de tre regulatoriska DNA-sekvenser som är associerade med en gen?
Promotor, enhancer/silencer och insulator.
72
Var någonstans i en gen kan en TATAA-box hittas och vad har den för funktion?
I promotorregionen, 25 nt före transkriptionsstart. Den bestämmer var transkriptionen ska starta och i vilken riktning.
73
Vilka transkriptionsfaktorer är aktiva vid transkriptionsinitiering?
TBP (tata binding protein) binder till TATA och inducerar en konformationsförändring i DNAt.
Inbindning av TPB/TFIID för att TFIIA och TFIIB kan binda in. RNA-pol och andra faktorer binder in och bildar ett preiniteringskomplex.
74
Vilka två funktioner har inbindning av TFIIH vid transkriptionsinitierng?
TFIIH fungerar som ett helikas och delar strängarna. Det använder också nukleotider för att fosforylera CTD på RNApol II vilket gör att RNApol II börja transkribera och generella TF släpper. Andra proteiner för RNA processning kan binda in och pol II kan då binda DNA hårdare och transkribera snabbare.
75
Vad är det för skillnad på en enhancer och en insulator?
En enhancer är en sekvens som fungerar som en förstärkare av den transkriptionella aktiviteten.
En insulator kan blockera effekten av omgivande positiva eller negativa DNA-element och således skapa oberoende funktionella domäner i DNA-sekvensen.
76
Vad menas med transkriptionell kontroll?
Att många reglerande element samverkar för att reglera en gens uttryck.
77
Vad finns det för olika typer av endocytos?
Klatrinmedierad, kaveolae, makropinocytos och fagocytos.
78
I vilken transportväg medverkar klatrin?
Från endocytos vid plasmamembranet till golgi samt i transport från golgi till lysosomer och bildandet av sekretoriska vesiklar.
79
Vad är en klatrintriskelion?
Den består 3 lätta och 3 tunga kedjor och bildar tillsammans burar
80
Vad har adaptorproteiner för funktion i vesikelbildning?
Adaptorproteiner kopplar ihop klatrinenheter och fångar in last som ska vidare inuti klatrinklädda vesiklar.
81
Hur bildas en klatrinklädd vesikel?
Först sker coat assembly och utval av last. Sedan binder klatriner till adopterproteiner och membranböjande proteiner binder till vesikelns hals. Vesikeln bildas! Klatrin och adaptorproteiner släpper snabbt då det är viktigt för att den nu nakna vesikeln ska kunna docka.
82
Hur kan fosfoinositider ge membranidentitet?
Olika fosfoinositders huvudgrupper känns igen av olika proteinligander.
83
Vad har Rab för två huvudfunktioner i dockning av vesiklar?
Skapa rätt PIP och mediera dockning.
84
Hur sker endocytos av LDL?
LDL binder till LDL-receptor som binder till adaptin som i sin tur binder till klatrin. Det sker en uncoating och fusion med en tidig endosom. LDL-receptorn återanvänder till plasmamembranet.
85
Vad är en intralumenal vesikel?
| - vart transporteras den?
Det är en multivesikulär kropp som är på väg att fusera med en lysosom.
86
Vilket komplex krävs för att bilda multivesikulära kroppar?
ESCRT-komplexet.
87
Beskriv hur autofagi går till!
Det sker ett uppslukande av cytosol och organeller som fångar in det som ska brytas ner (ex. en mitokondrie) och det bildar en autofagosom. Den fuserar sedan med en lysosom och innehållet kan degraderas.
88
Vid defekt mitokondrie blir den elektrokemiska gradienten över det inre membranet för liten. Hur kan detta signalera för nedbrytning?
PINK1 är ett protein som är en signal för intransport. I en funktionell mitokondrie går den igenom TOM-komplexet och sätter sig på det inre membranet. PINK1 har en positivt laddad del som hålls fast i membranet av den negativa laddningen i mitokondriens matrix. Är den elektrokemiska gradienten för liten sätter sig PINK1 istället på det yttre membranet utan att passera TOM och PARKIN binder då till PINK1. PARKIN rekryterar ett målprotein som med ubiquintin binder till ett autofagosomkomplex.
89
Vilken typ av endocytos utför makrofager och neutrofiler?
Fagocytos.
90
Hur sker endocytos av transferrin?
Transferrin binder till en transferrinreceptor och blir till en vesikel m.h.a. klatrin. Lågt pH i tidig endosom frisätter Fe3+ fr. ligand medan ligand fortfarande är bunden till receptorn. Apotransferrin skickas tillbaka till cellytan och släpper från receptorn vid neutralt pH.
91
Vad är transcytos?
Det är när ett ämne transporteras genom en cell genom en kombination av endocytos på ena sidan och exocytos på den andra.
92
Ange två funktioner för cellskelettet!
Ge cellen struktur och form.
| Ge cellen rörelse.
93
Vilka tre olika rörelser har cellen?
Simrörelser (spermier, flimmerhår)
Kryprörelser (cellvandring)
Organellrörelser (nervcellers axoner, vid celldelning och vesikeltransport).
94
Vilka fyra komponenter utgör cellskelettets uppbyggnad?
Mikrofilament, intermediära filament, makrofilament och mikrotubuli.
95
Hur är intermediära filament (IF) uppbyggda?
- hur ser deras funktion ut?
- varför använder man IF-klassifiering vid cancerdiagnostisering?
De består av monomeriskt intermediärt filament = 3-4 protofibriller. En protofibrill = två protofilament. Ett protofilament är en teramer på rad som har bildat en dimer och tvinnat sig runt varandra.
- de gör mekaniskt stöd
- för att de behåller sin IF-typ.
96
Hur sker polymerisering av aktin (mikrofilament)?
Först anläggs en kärna -> trimer. Sedan sker en polymerisering i bägge ändar men den sker snabbare i plusänden. Jämvikt uppstår – påbyggnad och lossning sker med samma hastighet. Det sker en förflyttning då det byggs på i plusänden och lossnar i minusänden.
97
Vad är det för skillnad på g-aktin och f-aktin?
G-aktin är bara en molekyl medan f-aktin är en rad av aktin.
98
Nämn några reglerande faktorer till aktin!
Stimulerande: Formin, ARP2/3-komplex, profilin
Nedbrytande: Thymosin, capping protein, gelsohlin
99
Hur organiseras f-aktin?
Genom korsbindning, aktinstråk, filament, bindning till plasmamembranet (samt vesiklar el. andra intracellulära strukturer) samt bindning till mikrotubuli.
100
Hur sker en kontraktion i skelettmuskel?
Aktinfilament
Ca2+ kommer dit
Troponin/tropomyosin flyttas, Pi lossnar
Myosin binder aktinfilament och kontraherar
ATP binder och ADP lossnar
ATP hydrolyseras, myosin relaxerar, förhindras att binda aktin filament av troponin/tropomyosin som glider emellan
101
Vad är det för nät som ger cellen dess form?
Cellkortex – korta aktinfilament som binder cellmembran.
102
Vad är en fokal adhesion och hur går cellvandring till?
En fokal adhesion fäster cellen på ECM via integrin. Intracellulärt fäster de via stressfibrer som projekterar mot cellens cytoplasma.
Cellvandring börjar med att filopoden bestämmer riktningen. Lamellipoder bildas. Nytt fokalt adhesion bildas. Sedan sker en kontraktion av cellen via myosin-aktin och den vokala adhesionen baktill släpper. (tänk lite som en snigel eller mask som ska ta sig fram!)
103
Vad består mikrotubuli av och vad har det för funktion i cellen?
- hur kan mikrotubli stabilerseras?
- hur sker depolyermerisering?
Mikrotubuli består av alfa- och beta-tubulin. Dessa bildar mikrotubuli via 13 protofibriller. Mikrotubuli bestämmer cellens form, ger polarisering av cellen, transporterar organeller, bygger upp cilier och deltar i mitos.
- de kan stabiliseras med MAPs (microtubuli associated proteins) som kan blockera ändar och stabilisera samt fästa mikrotubuli mot de viktiga strukturerna.
- depolymerisering sker då den fria tubulinet blir för lågt. Den tappar sin GTP-cap och den börjar då krympa -> kallas för catastrophe! Om GTP-ändar ändå kan addera ny GTP-subenheter till den krympande änden tillräckligt snabb för att bilda en ny cap så kan det räddas, kallas för rescue.
104
Vad är MTOC?
Mikrotubuli organizing center. MTOC + centriol = centrosom. Kan också vara fritt men ligger ofta nära kärnan. Här anläggs mikrotubuli.
105
Hur sker organellrörelse på mikrotubuli?
| - Vilka motorproteiner är inblandade och i vilken riktning går de?
Via motorproteinen kinesin och dynein som vandrar efter mikrotubuli.
Kinesin går mot plus och dynein mot minus.
Mikrotubuli har sin plusända vid cellkärnan och cellkortex och minus mot centrosom
106
Vad är det som gör att det blir en böjning i en cilie?
Att dynein griper tag i ryggen på nästa mikrotubulidublett.
107
Vad är en mutation och vad har de för betydelse beroende på var i kroppen de sker?
En förändring som påverkar en eller flera nukleotider i en DNA-sekvens. Om de sker i somatiska celler nedärvs de inte medan om de sitter i könsceller nedärvs de.
108
I vilken del av cellcykeln uppstår de flesta mutationer?
Under replikationen.
109
Vad är en allel och vad menas homozygot respektive heterozygot?
En allel är en genvariant. Har man två lika alleler på sina homologa kromosomer är man homozygot. Har man olika är man heterozygot.
110
Vad är en polymorfism? Vad är den vanligaste formen av variation och hur förkortar man den?
Polymorfismer är en typ av genetisk variation som finns två eller flera olika varianter, morfer, inom samma art. Hos människa är blodgrupper ett exempel.
Den vanligaste formen av variation är single nucleotide polymorphism, förkortas SNP.
111
Vad innebär mutationer som synonymos (silent), nonsynonymos (missence) och nonsence i ett exon?
Synonymos = blir ingen skillnad i aminosyrasekvensen i proteinet.
Nonsynonymos (missense) = det blir en skillnad i aminosyrasekvsensen.
Nonsense = ett stoppkodon bildas (UAG/UAA).
112
Vilka andra sorters mutationer kan förekomma inom en gen?
Introniska, exoniska, promotor, 5’UTR, 3’UTR och splice site mutations.
113
Vad innebär splice site mutations?
```
Att en eller flera mutationer gör att splicingen sker på fel ställen:
ex, intron retention (kommer ett stoppkodon – proteinet blir skräp)
exon skipping (splicesomen känner inte längre igen splicesite.
att det blir en för stark splice site inne i en intron.
```
114
Vad kan en insertion eller delektion med en längd som inte är delbar med tre nukleotider innebära?
Att det blir ett frame shift och ”fel” kodon läses av läsramen.
AGU AGU AGU AGU AGU blir ex. A GUA GUA GUA GUA GU
115
Vad är en mikrosatellit och varför används de vid identitetstester?
Korta sekvenser på 1-6 baspar som är repeterade 10-100 gånger. De varierar mycket mellan människor och därför kan de användas i identitetstester.
116
Vad är det för skillnad på obalanserad genetisk variation och balanserad genetisk variation?
Obalanserad variation: DNA har förlorats eller tillkommit.
| Balanserad variation: Ingen förlust eller tillkomst DNA.
117
Vad menas med karyotyp?
Bild över kromosomers antal i mitosens metafas.
118
Vad är kopietalsvariation?
Segment av DNA som varierar i antal mellan individer. De kan vara mycket långa och kan innehålla hela kodande gener.
119
Vad kallas det rearrangemang av DNA där ett segment av en kromosom inverteras?
Inversion
120
Vad menas med homolog rekombination? Vad är dess två huvuduppgifter? Hur går dessa processer till?
Ett utbyte av genetiskt material mellan homologa DNA-sekvenser, dvs. sekvenser som är lika eller identiska.
Dess två huvuduppgifter är att reparera DNA vid ett dubbelsträngsbrott och att vid meios utbyta genetisk information mellan kromatider för att skapa nya kombinationer av genetisk information.
Vid meios: ett endonukleas inducerar ett dubbelsträngsbrott och tuggar bort DNA från respektive sträng. Sedan sker en överkorsning och DNA-syntes. Sedan sker något som kallas för Holliday junctions: cut, swap and ligate!
121
På vilka två sätt kan nya, unika genuppsättningar bildas vid meios?
Via slumpvis fördelning av kromosompar och via rekombination.
122
Vad har hänt vid s.k. mikrodeletionssyndrom?
Vid homolog rekombination har det uppstått en deletion.
123
Med vilken enhet mäts avstånd i genetiska kartor?
centiMorgon. (cM)
124
Vad är det för skillnad mellan kärn-DNA och mitokondrie-DNA?
Mitokondrie-DNA är mer kompakt och har inga stora avstånd mellan generna. Det har inga packande strukturer som ex. histoner. Kodar för 37 gener.
125
Vad är en p-arm, q-arm, centromer och telomer?
En p-arm är kromosomens korta arm, q-arm dess långa. Centromer avdelar p-arm från q-arm. Telomerer är en region repeterat DNA (TTAGGG) längst ut på ändarna och skyddar kromosomen mot nedbrytning.
126
Vad menas med 46, XX t (1; 2) (p32; q22)?
En translokation mellan 1p32 och 2q22
127
Hur stor del av genomet består av gener? Hur stor del är proteinkodande?
40 % av genomet kodar för gener. 1,5% kodar för protein.
128
Nämn 3 anledningar till varför vi har introner!
Reglering av splicing, reglering av genexpression och ger möjlighet att skapa nya gener genom exon shuffling.
129
Hur uppkommer pseudogener?
De uppkommer via genduplikation eller via transkiption och processning och integreras sedan i DNAt.
130
Vad kallas de sekvenser som kan kopiera sig själva och flytta i genomet?
Transposala element/transposomer.
131
Vad är activator och repressor proteins och på vilka sätt deltar de genregleringen? Vad har de för koppling till enhancers?
Aktivatorer binder till enhancer och sedan till mediatorn och hjälper på så sätt till att rekrytera initeringskomplexet.
Repressor kan genom olika mekanismer minska transkription, ex. genom att kompetitivt binda till enhancern.
132
Vad menas med att activators arbetar synergistiskt?
Att de förstärker varandra.
133
Beskriv de flera steg som gör DNA mer tillgängligt för transkription.
1. Genaktiveringsprotein binder till kromatin.
2. Kromatin får en mer öppen struktur.
3. Modifering av histoner (av HATs)
4. Dessa steg möjliggör inbindning av ytterligare aktiverande proteiner.
5. Pre-initeringskomplex formas vid promotors.
6. Transkription initieras.
134
Vad har icke-kodande RNA för funktion?
De deltar i en mängd olika funktioner i cellen.
Ex. vid proteinsyntes: mRNA, tRNA.
Genreglering: snRNA, miRNA
135
Vad är mikroRNA? Vad är RISC?
miRNA deltar i posttranskriptionell genreglering och reglerar 60 % av alla gener. Genom processning av Droscha, dicer, mfl. kan ena strängen av miRNA bilda ett komplex tillsammans proteiner som argonaute. Detta komplex kallas för RISC. RISC kan baspara med mRNA och antingen bryta ner det eller hämma translation.
136
Vad är P-bodies och vad händer i de områdena?
P-bodies är specifika områden i cytoplasman där RNA bryts ner. Innehåller enzym tar bort 5’cap och 5’-3’ exonukleaser som bryter ner RNA.
137
I vilka celler måste mutationer ske för att de ska föras vidare?
I könscellerna
138
Vad finns det för olika mekanismer för genomevolution?
Punktmutation, genduplikation, rekombinering, inversion, translokation, horisontell genöverföring och helgenomsduplikation.
139
Vad säger utveckling om hemoglobin om vilka mutationer som har skett i de kodande generna under tid?
Att det har skett en genduplikation följt av mutation.
140
Vad finns det för olika typer duplikation?
pseudogener, segmentduplikation (ex. immunoglobin) och helggenomsduplikation.
141
Vilka konsekvenser har ojämn rekombinering vid mitos/meios?
Att det sker en förlust av eller tillkommer DNA. Kan ge variation i SNP-sammansättning.
142
Varför kan icke-perfekt basparning efter homolog rekombinering vid meios leda till ojämn fördelning av alleler från mamma och pappa?
När detta ska rättas till via mismatch-repair används den ena strängen som templat och skapar därför en extra allel från samma förälder.
143
Ge ett exempel på horisontell överföring?
Mitokondriens ursprung.
144
Vad kallas den typ av rekombinering som kan ändra genordningen längs en kromosom?
Transposition.
145
Hur går det till när retrovirus inkorporerar sitt RNA i värd-DNA?
1. Inträde i värdcell samt förlust av virushölje.
2. Skapande av cDNA från virusRNA.
3. DNA-integrering via värdgenomet mha. av det virala enzymet integras
4. Produktion av virusprotein
146
Vad är det för skillnad på paraloger, ortologer och homologer?
Ortologer: gener med samma funktion i olika arter med gemensam senaste förfader
Paraloger: Relaterade gener med divergent funktion som har uppstått vi genom duplicering
Homologer: alla gener relaterade via varandra
147
Varför förs skadliga mutationer vidare?
Heterozygot variant kan ge skydd mot annan sjukdom.
| Ger sjukdomen ingen reproduktiv nackdel förs den ändå vidare.
148
Vilka typer av molekyler tar sig lättast genom cellmembranet?
Hydrofoba molekyler.
149
Vad skiljer en transportör och en kanal åt?
En transportör genomgår konformationsförändringar för att förflytta joner/molekyler. Kan vara både passiv och aktiv samt kopplad transport. Blir mättade, har ett Vmax.
En kanal bildar en genomgående por. Ger en oerhört snabb förflyttning och blir inte ett Vmax.
150
Hur uppkommer olikheter i den intra- och extracellulära miljön?
Olikheter uppkommer genom transportörer som skapar jongradienter, ex. Na/K-ATPaset.
151
Nämn tre saker Na+-gradienten kan användas för!
För att ta in näringsämnen i cellen, ex. glukos.
För att reglera pH.
För att transportera kalcium.
152
Hur ser Nernts ekvation ut och vad räknar man ut?
V= RT/zF ln (koncut/koncin)
Man räknar ut jämviktspotentialen, alltså då den kemiska gradienten är lika stor som och motriktad den elektriska gradienten.
153
Vad finns det för vits med att ha en väldigt låg Ca2+-koncentration i vilobetingelser?
Lite kalcium räcker för att ge väldigt stora koncentrationsförändringar -> snabb förändring!
154
Vad skiljer PMCA och Na+/Ca2+-exchanger åt i avseende på affinitet och kapacitet?
PMCA har en hög affinitet och låg kapacitet.
| Na+/Ca2+-exchanger har en låg affinitet och hög kapacitet.
155
Nämn 3 sätt jonkanaler kan styras på!
Genom spänning, ligand och mekanisk påverkan.
156
Vad utlöser frisättning av Ca2+ från intracellulära förråd? Hur ser den reaktionsvägen ut?
Aktiverad GPCR-receptor aktiverar G-protein. GDP släpper från alfa-subenheten och GTP binder in. Detta gör att alfa separerar från betagamma-subenheten. Detta aktiverar fosfolipas C som klyver PIP2 till diacylglycerol och IP3. IP3 binder till IP3-receptor på ER och kalcium frisätts.
157
Hur går det till när för höga Ca2+-koncentrationer stänger av kanalerna?
Höga kalciumkoncentrationer gör att kalcium binder till ett kalcium binding site med låg affinitet vilket leder till att kanal stängs av.
158
Vad är RyR2?
Ryr2 (Ryanodine receptor 2) är en kalciumkanal på ER som finns i hjärtmuskel. L-typ kalciumkanal öppnas av en membrandepolarisering. Det sker en mekanisk koppling mellan L-kanal och Ryr2 som då öppnas och kalcium strömmar ut i cytoplasman.
159
Vad finns det för mekanism för kalciumåterfyllnad som har störst betydelse i icke-exciterbara celler?
”Store-operated channels” bidrar till återfyllnad av ER genom att släppa in kalcium i cytoplasman från extracellulärrummet. ER-proteinet stim känner av kalciumkoncentration i ER-lumen och aktiverar Orai1-kanaler i plasmamembranet som bidrar till kalciuminflöde.
160
Vad finns det för mekanismer som begränsar kalciumökning?
Buffertproteiner, kalcium tas upp i mitokondrien, Na+/Ca2+-exchanger och kalciumpumpar.
161
I vilka två kategorier delas kalciumbindande proteiner upp?
I sensorer/effektorer och buffertproteiner.
162
Hur kan kalcium reglera NFAT?
Kalcium binder till calmodulin som aktiverar calcineurin (ett proteinfosfatas) som defosforylerar NFAT vilket ger ökad gentranskription.
163
Vad är kalciumoscillationer?
Regelbundna, repetitiva ökningar vanliga i celler som behöver stimuleras över en längre tid.
164
Hur styr tillgänglighet på ligandstyrd signaltranstuktion?
Ligandens tillgänglighets som beror på en rad olika faktorer, ex produktionshastiget och aktivering.
165
Vad är det för skillnad på autokrin, parakrin och endokrin signalering?
Autokrin: en och samma cell/celltyp både producerar ligand och yttrycker dess receptorer.
Parakrin: Närliggande men olika celltyper
Endokrin: långt ifrån varandra, via blodbana
166
Rita upp ett enkelt flödesschema för signalöverföring!
1. Produktion av signalsubstans.
2. Uttryck av receptor.
3. Receptoraktivering.
4. Signalöverföring från receptorer till kärnan.
OBS! Viktigt att signal stängs av.
167
Ge exempel på snabba respektive långsamma cellsvar!
Snabba svar: jonflöden, omlagring av cytoskelett
| Långsamma svar: cellvandring, celldelning och utmognad.
168
Hur kan en signal avbrytas?
Genom snabb destruktion: internalisering, degradering i lysosomer alt. i proteasom.
Genom fosfataser som snabbt inaktiverar tyrosin- och serinkinaser.
Även genom hämning av nedströmssignalproteiner.
169
Vad är det huvudsakliga svaret hos tyrosinkinasreceptorer? Hur går det till när de aktiveras?
- varför kan mutationer i dessa receptorer leda till tumörbildning?
- vad har VEGFR2-receptorn för funktion i blodkärlsnybildning?
Det huvudsakliga svaret är celldelning.
Ligand binder till 2 receptorer och det sker en dimerisering. Kinasen fosforylerar activation lip. Det sker en aktivering och det ena kinasdomänet fosforylerar det andra. Signalmolekyler binder och startar nedströmssignalering.
Mutationer kan leda till ligandoberoende aktivering av receptorn vilket leder till ständig signal för celldelning.
VEGF2 är en receptor dit VEGF binder vilket stimulerar blodkärlsnybildning.
170
Vad har tyrosinkinas- och cytokinreceptorer gemensamt i sin aktivering?
Bägge har en enzymatisk aktivitet som katalyserar överföring av fosfat på aminosyran tyrosin.
171
Hur överförs information från extra- till intracellulär miljö via receptorn?
Genom en strukturförändring av receptorn.
172
Vad är en adaptor?
En adaptor saknar enzymatisk aktivitet och består av en eller flera interaktionsdomäner.
173
Vilka interaktionsdomäner binder till fosfotyrosin? Vad skiljer dem åt?
SH2 – binder till fosfotyrosin och C-terminala aminosyror.
| PTB – binder till fosfotyrosin och N-terminala aminosyror.
174
Bindning till receptorn via interaktionsmekanismer leder till aktivering. Nämn tre olika mekanismer!
Aktivering genom membrantranslokation, genom konformationsförändring och genom tyrosinfosforylering.
175
Vad är Jak och STAT?
| - hur regleras det av SOCS och SHP1
JAK är ett intracellulärt tyrosinkinas som är kopplad till en cytokinreceptor. STAT binder med SH2-domän till fosfotyrosin och blir fosforylerat av JAK. STAT släpper och bildar en dimer som tar sig direkt till kärnan.
SOCS binder upp alla fosfotyrosin och rekryterar E3 ubiquintinligas.
SHP1 deaktiverar JAK genom att binda fosfotyrosiner.
176
Vad har Src för funktioner i cellen? Hur aktiveras det?
Src är cytoplasmatiskt tyrosinkinas och kan fungera som ett signalprotein.
Det aktiveras genom deforsfoylering av fosfatas.
177
Nämn två signaltransduktionmolekyler som har lipid som substrat! Vilken interaktionsdomän har de?
Fosfatidylinositol 3’kinas (PI3-K) och Fosofolipas C. De har PH-domäner.
178
Hur ser signalering via PI3-K ut?
Aktivering av tyrosinkinas-, cytosinkinas och G-proteinrecptorer leder till aktivering av PI3-K som då producerar PIP3. Signalmolekyler med PH-domän binder till PIP3. PKB/Akt aktiveras vilket i sin tur aktiverar Raf -> MAPKK -> MAPK
179
Vad händer om en cell inte får signaler om att överleva?
Den dör
180
Vad finns det för två olika huvudgrupper av GTP-bindande protein och vilken typ av signalering är de olika grupperna inblandade i?
Trimera -> cellytesignalering
| Monomera -> in och uttransport ur cellkärnan (Ran), ER- och golgivesikeltransport och reglering av cytoskelett.
181
Vad avgör hos ett G-protein om det är stimulerande, inhiberande eller aktiverar lipidsignalering? Hur ser reaktionsvägarna ut i respektive signaleringsväg?
Det är alfa-subenheten som avgör.
Gs – stimulerande -> aktiverar adenylyl cyklas -> mer cAMP -> mer PKA
Gi – inhiberande -> inhiberar adenylyl cyklas -> mindre cAMP -> mindre PKA
Gq – lipidsignalering -> aktiverar PLC-beta.
182
Vilken effektor aktiveras av rhodopsinreceptorer i ögat?
cGMP-fosfodiesteras (cGMP-PDE)
183
Vad menas med amplifiering? Vad har det för betydelse i signaleringen?
Att varje aktiverat receptorprotein aktiverar många G-protein som i sin tur aktiverar flera adenylylcyklas osv. Det gör att signaleringer förstärks.
184
Genom vilka två mekanismer kan GPCR desensibiliseras?
| - vad kallas det då aktivering av receptor A inaktiverar receptor A?
Genom fosforylering (PKA, GRK) och receptorinternalisering. (arrestin)
Homolog desensibilisering.
185
Ge exempel på monomera GTP-bindande protein?
Ras – cellprofileration, neuronal differentierng, celltransformation.
Rab och Arf – intracellular transport.
Ran – nukleär transport
Rho – reglering av aktincytoskelett och cellmigration.
186
Vad spelar GEF och GAP för roll i aktivering och inaktivering?
```
GEF = guanine nucleotide exhange factor. Tar bort GDP -> aktiverar.
GAP = GTPas activating protein. Ökar GTP-as -> inaktiverar
```
187
Hur fungerar Ras-MAPK-vägen?
```
Då Ras lätt kan inaktiveras konverteras den till det mer långvariga mitogen-activated protein (MAP).
Ras-GDP aktiveras av SOS till Ras-GTP.
Ras GTP aktiverar Raf.
Raf fosforylerar MEK/MAPKK
MEK fosfoyerlar MAPK.
```
188
Vad är nukleoporiner?
Proteiner som utgör kärnporen och medierar transport över kärnmembranet, blandad annat genom att FG-nukleoporiner binder till exportiner och importiner
189
Vad är det för gradient som driver den nukleära transporten i lämplig riktning?
Gradienten av konformationsförändringar hos Ran-GDP/Ran-GTP
190
Vad hjälper till att transportera proteiner ut och in ur cellen?
Importin och exportin
191
Vad är det för skillnad på allmänna och specifika transkriptionsfaktorer
Allmänna transkriptionsfaktorer deltar i den process varvid RNApol II startar. Lika för alla celler!
Specifika transkriptionsfaktorer är unika för varje gen eller grupper av gener. Reglerar allmänna transkriptionsfaktorer.
192
Vad är leucine-zippers?
Ett strukturellt motiv som gör att transkriptioner kan binda till DNA. Det består av två helixar som passar in i varsin major groove.
193
Vad måste ske med kromatin innan transkription? Hur går detta till?
Kromatin måste luckras upp och bli eukromatin innan transkription. Detta går till genom att regulator binder till nukleosom och ett kromatinmoduleringskomplex binder in. Det funkar som ett helikas och drar isär strukturer och gör det mer öppet. Histonchaperoner tar bort nukleosomkärnan.
194
Vad finns det för olika histonmodifieringar?
```
Acetyl/deacetyleringar
Metyleringar
Fosforyleringar
Monoubiquintinergar
Modiferade histoner
```
195
Vad är det första som krävs för aktivering av genuttryck?
Att en aktivator binder enhancer
196
Hur kan repressorer minska affiniteten för TFIID?
Genom att rekrytera ett histonacetylas till promotorn.
197
Vad finns det för olika promotorer?
TATA-box, Iniatorer och CpG-öar
198
Konstitutivt uttryckta gener är en klass av tre. Nämn de andra två.
Cellspecifika gener (ex. beta-cell i pankreas) och inducerade gener (kan stängas av och på vid behov)
199
Hur kan aktivering av en steroidreceptor ge en förändrad transkription?
Vid ligandbinding släpper inhibitorn och receptorn går in i kärnan, dimeriseras och den aktiva domänen binder DNA och ger en förändrad transkription.
200
Vad orsakar aktivering av NF-kB och vad leder det till?
Cytokinerna TNF-alfa och IL-1 aktiverar en signalväg som leder till nedbrytning av I-kB, NF-kBs inibitor. När I-kB försvunnit blottas NLS och NF-kB tar sig till kärnan och aktiverar transkription av specifika gener, bla iNOS.
201
Vad är det för skillnad på konstitutiv och selektiv splicing?
Vid konsitutiv splicing inkorporeras alla exoner till mRNA, vid selektiv splicing är inte alla exoner inkorporerade i mRNA.
202
Vad är alternativ polyadenylering?
Det finns olika sites för polyadenylering och beroende på situationen i cellen (vid höga eller låga nivåer av CstF) kan polyadenylering på olika ställen vilket leder till förändring av det färdiga proteinet.
203
Vad krävs för en korrekt splicing?
pre-mRNA, splicesom och trans-splicingfaktorer (splicing acitivator/repressor proteins)
204
Vad finns det för två typer av RNA-editering?
Adenosin till Inosin (läses som guanin)
| Cytosin till Uridin
205
Beskriv hur en förenklad mRNA export kan se ut!
Capping, splicing och polyA
Exportadaptor binder till mRNA
Exportreceptor binder till adaptor och NPC
206
Hur kan virus (ex. HIV-1) få ut osplicat RNA ur cellkärnan?
Genom att först integrera sitt RNA som cDNA i värdkromosom. Fullt spliceat mRNA exporteras (via vanliga exportproteiner) och i cytoplasman translateras det. Några av mRNAs kodar för Rev protein. Det kan gå in i cellkärnan och binda till RRE i ospliceat mRNA och sedan transportera ut det ur cellen.
207
Hur regleras balans av mRNA?
Genom syntes och degradering.
208
Var degraderas mRNA i cytoplasman?
I P-bodies
209
Vad har miRNA, siRNA och piRNA gemensamt?
De är korta RNA som gör komplementär basparning med mål-RNA och binder specifika protein (argunate eller piwi)
210
Vad menas med ”wobble position?”
Den tredje positionen i antikodet tillåts variera -> finns fler för samma aminosyra.
211
Vilket enzym katalyserar bindningen mellan aminosyra och t-RNA?
aminoacyl-tRNA-syntetas
212
Vad kopplar samman 5’cap och polyA-svans vid ringslutning?
EIF4E binder till cap och eIF4G. eIF4G binder till PAB1. PAP1 binder till polyA
213
Vilka två makromolekyler krävs för translationsinitiering?
eIF4F-komplexet och 43S-preiniteringskomplexet
214
Vad händer med de cap-bindande proteinen där den lilla subenheten stöter på AUG?
De släpper från preinitieringskomplexet och kan rekrytera ett nytt preiniteringskomplex och starta en ny runda translation.
215
Vad ger energi till konformationsförändringen som gör att de båda ribosomerna subenheterna antar rätt position?
Hydrolys av EF1-GTP
216
Hur kan fosfoylering av EIF2 styra translationen?
eIF2-GTP är det som binder tRNA-Met i lilla subenheten. När ett startkodon nåtts hydrolyseras eIF2-GTP till eIF2-GDP och släpper från ribosomen. För att kunna laddas om med tRNA-met krävs att eIF2 är i sin GTP-form. Detta görs av dess GEF: eIF2B. Fosforylering av eIF2 gör att den binder starkt till sin GEF och därmed förhindrar nukleotidutbyte och translationsstart.
217
Vad binder till stoppkodon vid translationsterminering?
eRF3 i komplex med eRF1-GTP. Hyrdrolys av eRF1-GTP frigör energi som leder hydrolys av bindingen mellan tRNAaa och polypeptidkedjan som då lossnar.
218
Vad händer med de två ribosomsubenheterna vid translationsterminering?
De faller av mRNAt och dissocierar.
219
Nämn några olika posttranslationella proteinmodiferingar?
Påkoppling av funktionell grupp, kemisk modifiering, påkoppling av protein och strukturell modifering.
220
Vad har Maskin för funktion i en oocyt?
Hindrar ringslutning av mRNA.
221
Vad har PKR för uppgift vid en virusinfektion?
PKR känner igen dsRNA och binder den och blir aktiv. Då fosfylerar den eIF2-GDP vilket stänger av translation.
222
Vad gör att syntes av chaperoner kan ske även fast proteinsyntes är avstängd?
De har en IRES-sekvens som gör att mRNA inte behöver ringslutas för att translation ska initieras.
223
Hur kan IRE-BP öka cellens koncentration av järn?
Genom binda ”hårnålar” i 5’UTR och därmed förhindra utträtande av 5’UTR för ferritin (binder järn). De binder också ”hårnål” i 3’UTR i transferrinreceptor-mRNA och förhindrar därmed nedbrytning av endonukleaser vilket leder till ökat TfR-syntes. Detta gör att mer järnkoncetrationen i cellen ökar.
224
Vad händer om cellen under apoptos får ATP-brist?
Den genomgår nekros istället.
225
Vad gör att cellen svullnar upp under nekros?
ATP-bristen gör att membranpumpar inte längre funkar. Det blir ett kolloidosmotiskt pga av intracellulära proteiner och cellen drar åt sig vätska tills den spricker.
226
Beskriv översiktligt apoptosens förlopp!
1. Cellskelettet bryts ner samt cellkärnans laminer.
2. Bildas små bubblor (vakuoler) med celldelar.
3. I kärnan förtätas kromatinteckningen.
4. DNA och resten av cellen fragmenteras till apoptotic bodies.
5. Apoptotic bodies fagocyteras av makrofager.
227
Vad händer när TNF-alfa eller FasL aktiverar en dödsreceptor?
Dödsreceptron rekryterar FADD (dödsdomän) som associerar med dödsreceptorn intracellulärt. FAD sätter sig på receptorn som blivit aktiverad. På det sätter sig enzymet prokaspas 8 och det sker autoproteolys. Kaspas 8 bildas och blir aktivt. Det klyver prokaspas 3 som då blir aktivt och här huvudenzymet under apoptosen.
228
Vad händer då cytokrom C kommer ut i cytoplasman?
Cytokrom C sätter sig på Apaf-1 och bildar en heptamer = apoptosom. In i apoptosomen rekryteras prokaspas 9 -> autoproteolys -> kaspas 9 -> aktiverar kaspas 3.
229
Vad är huvudenzymet i apoptosen?
Kaspas 3
230
Vad händer då en dimer av Bak eller Bax sitter i det yttre mitokondriemembranet?
Cytokrom C, Smac/Diablo och HTRA2 kan åka ut till cytoplasman och starta apoptos.
231
Vad har Smac/diablo för funktion?
Det är en hämmare till IAP (inhibitor apoptosis protein). IAP finns en liten mängd i cytoplasman och hindrar kaspas 3 och skapar under normala betingelser en balans i cellen.
232
Vad händer om Bcl2 binder till Bax?
Om Bcl2 binder till Bax hindras Bac från att kunna släppa igenom cytokrom C och det sker ingen initering av apoptos.
233
Vad händer om Bcl2 fosforyleras?
Bad binder till Bcl2 och gör att Bcl2 hindras från att interagera och bilda en heterodimer som förhindrar apoptos. Om Bcl2 fosforyleras lossnar det från Bad och kan binda Bax -> Anti-apoptos.
234
Hur kan DNA-skada leda till apoptos?
DNA-skada aktiverar p53 som startar transkription av proapoptotiska gener (Puma, Noxa) medan transkription av anitapoptotiska minskar. Detta leder till en frisättning av cytokrom C som aktiverar apoptosomen och AIF. AIF ger kormatinkondensation och apoptosen måste fullföljas.
235
Hur kan aktivering via PI3-K skydda mot apoptos?
PI3-K bildar PIP3 och binder upp PH-domäner. Akt/PKB binds och aktiveras. Akt/PKB fosfoylerar två kinaser: PKD-1 och TORC2. De fosforylerar Bad och gör att cytokrom C inte frisätts.
236
Vilka kinaser aktiveras vid:
DNA-skada?
ER-stress + jonbalans?
Extracellulär matrix?
DNA-skada: ATM/ATR – stimulerar p53 -> cAbl
ER-stress + jonbalans: JNK, p38, MAPK och cAbl.
Extracellulär matrix: FAK (fokalt adhesion kinas) -> binder till Bad och Bcl2 och cytokrom C kan passera genom Bax.
cAbl aktiverar JNK -> p53 -> Puma, noxa samt ger en ökad transkription av p73 -> Bim, Bid.
237
Vad är anoikis?
En form av programmerad celldöd då celler som är förankrade i och beroende av extracellulär matrix släpper. De förlorar sina cell-matrix-interaktioner och tappar då signaler för att växa och att överleva.
238
Vad är cytokinesi?
Cytokinesi inträffar i slutet av M-fasen, dvs. när en kontraktil ring i mitten av cellen delar på den till två dotterceller.
239
I vilket stadie sker kromosomkondensation, upplösning av kärnmembran och bildande av spolkropp?
Profas
240
Vad kallas de tre olika typerna av mikrotubli som bildar spolkroppen? Under vilket stadie färdigbildas den?
Aster, kinteopolmikrotubuli och polära mikrotubuli. Den färdigbildas under metafasen.
241
I vilket stadie sker kromosomvandringen?
Anafasen.
242
Hur förkortas kinteopolmikrotubli utan att kromosomerna tappas?
Kinetopolmikrotubli depolymeriserar och ändarna på protofilamenten skjuts upp så att Ndc80-komplexet stnnar kvar. Ndc80 omger mikrotubuli och fungerar som hakar som ankrar fast kromosomerna i mikrotubuli.
243
I vilken fas återbildas kärnmembranet?
Telofas
244
Vilken är den huvudsakliga reaktionsvägen under early response? Vad transkriberas?
MAP-kinas-vägen. Det sker en aktivering av transkriptionsfaktorerna SRF, TCF som ökar transkription av Fos och Junk. De bildar en heterodimer som kallas AP1 som går in i kärnan och ger transkription av ett stort antal gener (delayed response-gener)
Myc aktiveras också som aktiverar transkription av Myc-gener. Myc-protein bilder en heterodimer med Max (som finns i kärnan sedan tidigare) och ger ökad transkiption av ett stort antal gener samt reglerar övergång mellan hetero- och eukromatin.
245
Vad är den övergripande funktionen hos delayed respons-gener?
Att cellen omprogrammeras för att kunna dela på sig.
246
Hur kan cykliner regleras?
Genom transkription
Fosforylering/defosfoyrlering (positiv: Cak, negativt: Wee1. Defosforylering: cdc25)
Proteolys efter ubiquinitering. (sker mha av två ligas: SCF ubiquiniterar CKI, Apc ubiquitinerar M-cyklin, sekurin och geminin)
Genom cdk-inhibitoter=CKI (p21, p27, p57 och INK
247
När sker restriction point?
När E2F har blivit helt fritt genom fosforylering av Rb.
248
Vad leder transkription av G1S-cyklin till?
a) fosforylerar CKI vilket leder till nedbrytning (via SCF, ett ubiquintinligas) och gör att S-cyklin blir aktivt.
b) fosforylerar Rb.
249
Vad fosforyleras av S-cyklin/cdk?
a) Kofaktorer (bla. ORC, cdt1 o cdc6) och helikas MCM som gör att helikaset blir aktivt och startar DNA-replikation.
b) Efter replikation fosfoyleras cdc6, ORC och gör att de inte kan laddas om igen -> replikation kan inte ske igen.
250
Vad är det som binds upp av geminin i slutet av S-fas och vad har det för betydelse?
cdt-1 binds upp av geminin och hålls inaktiv. Gör att replikation inte kan ske mer än en gång.
251
Varför kan inte CHK hålla cdc25 fosfoylerat i slutet av S-fas och vad leder det till?
I slutet av S-fas minskar mängden oreplikerat DNA. Det gör att ATR/ATM minskar vilket leder till minskad aktivitet hos Chk som då inte längre kan hålla cdc-fosforylerat. Cdc25 blir då aktivt och kan börja defosforylera cdk (Wee1’s fosfoylering motarbetas) Detta gör att jämvikten förskjuts och M-cyklin/cdk blir aktivt.
252
Vad känner av huruvida spolkroppen är färdigbildad eller ej?
Mad2 känner av huruvida spolkroppen är färdigbildad eller ej och hämmar cdc20 så längre spolkroppen inte är klar. När spolkroppen är färdig aktiveras cdc20 via konformationsförändring och cdc20 går ihop med APC/C och bildar ett komplex som ubiquinitinerar sekurin vilket gör att separas blir aktivt. Separas klyver kohesinringarna som håller ihop kromosomerna.
253
Vad ubiquiniterar sekurin och vad leder till?
cdc20-APC/C. Det leder till att separas blir aktivt och kan klyva kohesinringarna som håller fast kromosomerna.
254
Vad defosforyleras och aktiveras när kromatin har vandrat klart?
När kromatin har vandrat klart defosforyleras cdh-1 (som har varit inaktivt sedan G1, fosfoyrlerades ju av G1-cyklin!).
255
Vad gör CDH1-APC/C-komplexet?
Cdh1-APC/C-komplexet ubiquiniterar m-cyklin och geminin. Alla de processer som aktiverades med hjälp av M-cykliner deaktiveras och komponenter återbildas.
