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)