Tentamen i Kombinatorisk proteinteknik (NKED80)

2012-12-20
Tentamen i Kombinatorisk proteinteknik (NKED80)
1. Skriv ett protokoll som ska fungera som instruktion för en välutbildad biokemist som är
nybörjare inom kombinatorisk proteinteknik. Protokollet ska detaljerat visa hur man
praktiskt genomför ett fag display-experiment där man söker efter en peptid som binder till
en känd antikropp. Genomför beskrivningen genom att göra ett flödesschema där ni
motiverar varje steg och beskriver hur dessa steg praktiskt genomförs. (OBS! T.ex. räcker
det inte att skriva att man låter en fag infektera en bakterie, utan beskrivningen av just en
sådan detalj måste även innehålla en beskrivning av nödvändiga egenskaper hos bakterien
och hos fagen etc.)
(15p)
2. Bland de metoder för att generera bibliotek av genvarianter som tagits upp under kursen
finns mutagenes med hjälp av degenererade oligonukleotider, error-prone PCR och
rekombinationsbaserade metoder (t.ex. DNA shuffling och staggered extension process).
Beskriv två av dessa metoder och diskutera vilka fördelar och nackdelar respektive metod
har.
(10p)
3. Beskriv de olika stegen i en hel cykel av mRNA-display. Vilka komponenter behövs och
vilken roll har dessa komponenter? Vilka skillnader och likheter finns mellan mRNAdisplay och ribosom-display?
(10p)
4. Beskriv hur följande två metoder kan användas för att selektera fram enzymvarianter som
har en ökad enzymatisk aktivitet från ett bibliotek:
(10p)
a) fag-display
b) In vitro compartmentalisation
5. För att selektera fram proteiner som binder till en målmolekyl med hög affinitet från ett
bibliotek används ibland metoden off-rate selection. Förklara hur denna metod fungerar.
(10p)
6. Metoder inom kombinatorisk proteinteknik som använder tillgänglig information för att
styra utvecklingen av proteiner kallas ibland semi-rational. Metoden “Protein sequence
activity relationships” (ProSAR) utnyttjar information om aktivitet och sekvens i processen.
Beskriv hur denna metod kan användas vid utveckling av en förbättrad enzymvariant.
(10p)
7. Ange kortfattat (i punktform) de nödvändiga förutsättningarna och viktigaste stegen vid
konstruktion av en bakterie med en utökad genetisk kod som ger möjlighet att inkorporera
en icke-naturlig aminosyra i bestämda positioner i proteiner.
(10p)