Biofragen
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Hallo, ich weiß dass das hier kein Bio-Forum ist, aber einige von euch haben genug AHnung um einige Fragen zur Klausurvorbereitung zu beantworten.
Frage 1:
Ein aus Rattenleber isoliertes Enzym besteht aus 192 Aminosäuren und wird von
einem Gen mit 1440 Basenpaaren codiert. Erläutern Sie den Zusammenhang zwischen der Zahl der Aminosäurereste im Enzym und der Zahl der Nukleotidpaare in der DNA.Überlegungen dazu:
Ich habe gedacht, dass grob gilt:#Basenpaare / 3 = #Aminosäuren
Da das hier aber überhaupt nicht hinhaut, muss ich um Hilfe bitten.
Frage 2:
Der Nukleus einer voll differenzierten Karottenzelle wird in ein Froschei injiziert, dessen Nukleus vorher entfernt worden ist. Kann daraus eine Karotte entstehen?
Überlegungen:
Alles in mir schreit "nein!", aber ich weiß keine Begründung
Frage 3:
Sie haben ein rekombinantes Gen in E.coli kloniert und exprimiert. Das Protein hat eine Masse von 30 kDa und einen theoretischen pI von 5,2. Aus Vorversuchen wissen sie, dass es in einem pH Bereich von 6,5 bis 9,0 stabil ist. Wie könnten sie dieses Protein reinigen? Nach dem ersten Reinigungsschritt befindet sich noch ein Protein von etwa 100 kDa als starke Verunreinigung in der Präparation. Wie können sie diese Verunreinigung entfernen?Überlegungen:
Ich kenne einige Methoden zur Reinigung, aber ich habe im Skript keine Angabe über die Voraussetzungen (pH, pI, Masse). Falls da jmd eine Tabelle kennt, bitte angeben.Frage 4:
Angenommen Ihre Zellen würden die Fähigkeit verlieren DNA-Schäden zu reparieren, die durch den Verlust von Purinen verursacht werden, so hätte dies täglich ca. 5000 Mutationen in der DNA jeder ihrer Zellen zur Folge. Da der durchschnittliche Unterschied zwischen den DNA-Sequenzen von Mensch und Schimpase nur ungefähr 1 % beträgt, ist es folglich nur eine Frage der Zeit bis Sie sich selbst in einen Schimpansen verwandeln.
Was an dieser Schlußfolgerung ist falsch?Überlegungen:
Ich dachte immer, dass zumindest generationenübergreifend Evolution so funktioniert. Was ist daran bitte falsch? Bis auf die Wahrscheinlichkeit, dass ich aufgrund irgendwelcher Mutationen vorher schon sterbeLetzte Frage:
Im Kapsid von HIV ist RNA eingeschlossen, auf welcher die Gene des Virus codiert werden. Um sich jedoch in das Genom der Wirtszelle integrieren zu können, muss das Virus die RNA in DNA umschreiben. Dazu benutzt es das virale Enzym Reverse Transkriptase. An welcher Stelle im Replikationszyklus ist die Reverse Transkriptase aktiv? Die verwandten Foamy Viren replizieren
ebenfalls über ein RNA Intermediat, im Virus selbst befindet sich aber DNA. An welcher Stelle im Replikationszyklus der Foamy Viren ist demnach die Reverse Transkriptase aktiv? Welchen Vor‐ bzw. Nachteil haben die beiden unterschiedlichen Replikationsstrategien?Ich bitte diejeingen, die gewillt sind mir zu helfen, ein paar Worte zu den Fragen zu schreiben,
Vielen Dank.
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Ich bin kein Biologe, aber zumindest die Logikfragen kann ich dir beantworten:
not op schrieb:
Frage 2:
Der Nukleus einer voll differenzierten Karottenzelle wird in ein Froschei injiziert, dessen Nukleus vorher entfernt worden ist. Kann daraus eine Karotte entstehen?
Überlegungen:
Alles in mir schreit "nein!", aber ich weiß keine Begründung1. Ist die Definition voll "voll differenziert" nicht eben, dass dies nicht mehr geht?
2. Eine Zelle besteht aus mehr als nur ihrem Kern. Der neue Kern wird sicherlich nicht mit dem Rest der Zelle stoffwechseltechnisch kompatibel sein, wenn es sich um dermaßen unterschiedliche Lebewesen handelt.Frage 4:
Angenommen Ihre Zellen würden die Fähigkeit verlieren DNA-Schäden zu reparieren, die durch den Verlust von Purinen verursacht werden, so hätte dies täglich ca. 5000 Mutationen in der DNA jeder ihrer Zellen zur Folge. Da der durchschnittliche Unterschied zwischen den DNA-Sequenzen von Mensch und Schimpase nur ungefähr 1 % beträgt, ist es folglich nur eine Frage der Zeit bis Sie sich selbst in einen Schimpansen verwandeln.
Was an dieser Schlußfolgerung ist falsch?1. Falsche Schlussfolgerung: Schimpansengenom unterscheidet sich um 1% vom menschlichen, folgt nicht dass ein Genom welches sich um 1% vom Menschengenom unterscheidet ein Schimpansengenom ist.
2. Ergänzung zu 1: Vor allem dürften die meisten Genomkombinationen die sich um 1% vom Menschengenom unterscheiden nicht lebensfähig sein, sowohl auf zellularer Ebene als auch wenn man ein ganzes Lebewesen daraus bauen würde.
3. Ergänzung zu 2: Um ein ganzes Lebewesen aus dem neuen Genom zu bauen, müssten alle Zellen exakt die gleichen Änderungen erfahren.Überlegungen:
Ich dachte immer, dass zumindest generationenübergreifend Evolution so funktioniert. Was ist daran bitte falsch? Bis auf die Wahrscheinlichkeit, dass ich aufgrund irgendwelcher Mutationen vorher schon sterbe
Nein, Evolution und Mutation funktionieren nicht so! Das ist kein individueller Prozess. Du selbst mutierst nie. Nur deine Nachkommen sind eventuell im Vergleich zu dir mutiert (weil eventuell eben die eine Zelle aus der dein Nachkomme gewachsen ist mutiert war), siehe auch Punkt 3 oben. edit: Diese Argumentation gilt natürlich nicht mehr für Einzeller. Deshalb auch die vergleichsweise hohe Mutationsrate für Lebewesen die nur einen einzigen DNA-Strang haben.
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Ein aus Rattenleber isoliertes Enzym besteht aus 192 Aminosäuren und wird von
einem Gen mit 1440 Basenpaaren codiert. Erläutern Sie den Zusammenhang zwischen der Zahl der Aminosäurereste im Enzym und der Zahl der Nukleotidpaare in der DNA.3 Basenpaare kodieren eine Aminosaeure. Wikipedia meint weiter:
Auf molekularer Ebene besteht ein Gen aus zwei unterschiedlichen Bereichen:
- einem DNA-Abschnitt, von dem durch Transkription eine einzelsträngige RNA-Kopie hergestellt wird
- allen zusätzlichen DNA-Abschnitten, die an der Regulation dieses Kopiervorgangs beteiligt sind.
D.h. nicht alle Abschitte des Gens sind fuer die Kodierung des Proteins gedacht. Hinzu kommen noch alternatives Splicing wobei mehrere Proteine in einem Gen kodiert sein koennen, Introns etc. ....
Frage 2 wuerde ich so uebersetzt: Was ist der Unterschied von tierischer und pflanzlicher Zelle, insbesondere die Komponenten ausserhalb des Zellkerns und deren Interaktion mit dem Zellkern.
Frage 3: selber googlen.
Frage 4: [..] Was an dieser Schlußfolgerung ist falsch?
Alles! Zum einen muessen es die richtigen 1% sein. Wie hoch dafuer wohl die Wahrscheinlichkeit liegt ... Hinzu kommt noch, dass es fuer alle Zellen gelten muss. Desweiteren ist man selbst schon komplett ausgebildet, d.h. die menschlichen Zellen verwandeln sich nicht in Affenzellen.
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SeppJ schrieb:
not op schrieb:
Frage 2:
Der Nukleus einer voll differenzierten Karottenzelle wird in ein Froschei injiziert, dessen Nukleus vorher entfernt worden ist. Kann daraus eine Karotte entstehen?
Überlegungen:
Alles in mir schreit "nein!", aber ich weiß keine Begründung1. Ist die Definition voll "voll differenziert" nicht eben, dass dies nicht mehr geht?
Nein, der Nukleus ändert sich bei der Ausdifferenzierung nicht. Oder meinst du, es würde mit einer Karottenstammzelle funktionieren?
2. Eine Zelle besteht aus mehr als nur ihrem Kern. Der neue Kern wird sicherlich nicht mit dem Rest der Zelle stoffwechseltechnisch kompatibel sein, wenn es sich um dermaßen unterschiedliche Lebewesen handelt.
Das denk ich auch.
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Bashar schrieb:
Nein, der Nukleus ändert sich bei der Ausdifferenzierung nicht. Oder meinst du, es würde mit einer Karottenstammzelle funktionieren?
Nein, das meine ich eben gerade nicht. Aber wenn ich dich richtig verstehe, soll genau das doch gehen? Ich weiß zwar, dass die DNA selbst sich nicht ändert, aber reicht wirklich eine Kernverpflanzung um aus einer differenzierten Zelle wieder eine Stammzelle zu machen?
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Soweit ich weiß ändert sich bei der Ausdifferenzierung (ist das überhaupt das richtige Wort) alles mögliche, aber gerade nicht der Zellkern. Deshalb konnte man z.B. das Schaf klonen: Man nimmt irgendeinen Zellkern und steckt ihn in eine (Schaf-)Keimzelle.
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Bashar schrieb:
Soweit ich weiß ändert sich bei der Ausdifferenzierung (ist das überhaupt das richtige Wort) alles mögliche, aber gerade nicht der Zellkern. Deshalb konnte man z.B. das Schaf klonen: Man nimmt irgendeinen Zellkern und steckt ihn in eine (Schaf-)Keimzelle.
Aber war der große Durchbruch nicht, dass man eben gerade dies geschafft hat? Der Zellkern wurde ja nicht einfach nur eingepflanzt, sondern auch noch mit irgendwelchen tollen Verfahren stimuliert. Und dadurch konnte man dann zeigen, dass es möglich ist, aus einer differenzierten Zelle wieder eine undifferenzierte zu machen. Aber einfaches Einpflanzen sollte nicht reichen.
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http://en.wikipedia.org/wiki/Dolly_(sheep) schrieb:
She was created using the technique of somatic cell nuclear transfer, where the cell nucleus from an adult cell is transferred into an unfertilised oocyte (developing egg cell) that has had its nucleus removed. The hybrid cell is then stimulated to divide by an electric shock, and when it develops into a blastocyst it is implanted in a surrogate mother.[8]
Warum das notwendig ist, habe ich nicht gefunden. Vielleicht nur, um den Kern "anzuschließen"
Wenn der Kern sich genauso verändern würde wie die Zelle wäre diese Übertragung völlig unmöglich.
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