TENTAMEN I 9KEA21 del 1; BIOKEMI 2010-12-18 kl. 14.00-18.00 Skriv namn på alla blad. Skriv endast en uppgift per blad. Redovisa beräkningar och motiveringar. Hjälpmedel: Miniräknare som inte får vara programmerad och millimeterpapper. Ansvariga lärare: Helena Herbertsson (0705-669944), Magdalena Svensson (5686), Lars-Göran Mårtensson (5705) LYCKA TILL! 1. a) Du studerar kymotrypsins aktivitet vid olika pH. När förväntar du dig störst aktivitetspåverkan; måttlig pH-sänkning jmf med fysiologiskt pH eller måttlig pHhöjning. Motivera! (3p) b) Du har renat fram ett protein med gelfiltreringskromatografi. För att analysera renheten hos proteinet har du att välja på SDS-PAGE alternativt 2D-SDS-PAGE, vilken metod väljer du och varför? (3p) c) Du har 3 proteiner med följande pI: 8,2 8,8 9,2. Vilken typ av jonbytare väljer du för att separera dessa proteiner? Ange även buffert, pH, elueringsbetingelser osv. Rita ett kromatogram där du visar var respektive protein hamnar. (4p) 2. Vid ett experiment mättes hastigheten för en enzymkatalyserad reaktion som funktion av tiden i frånvaro resp. närvaro av ämne X: [S] (µM) 2.5 3.3 5.0 10.0 Hastighet i frånvaro av X (µmol/min) 0.32 0.40 0.52 0.69 Hastighet i närvaro av X (µmol/min) 0.20 0.26 0.36 0.56 a) Beräkna vmax och KM. (6p) b) Avgör vilken typ av inhibitor ämne X är och visa hur man går tillväga för att beräkna inhibitionskonstanten, KI. Vad saknas i uppgiften för att kunna få fram ett siffervärde på KI? (3p) c) Vad kan man säga att ett kcat-värde är ett mått på? Förklara. 3. a) Beskriv två viktiga strukturella skillnader mellan DNA och RNA. (1p) (2p) b) Utsidan av en DNA-molekyl är negativt laddad – vad har det för betydelse? (1p) c) Varför bildas den ena DNA-kedjan i form av s k Okazakifragment och vilket enzym krävs för att koppla ihop fragmenten kovalent? (2p) d) Ge ett exempel på hur ett kemiskt ämne som är mutagent fungerar. (1p) e) Transkriptionen katalyseras av RNA-polymeras. (i) Vad är den viktigaste skillnaden mellan DNA-polymeras och RNA-polymeras? (ii) Beskriv generellt startstället (promoter site) för transkription. (2p) f) Vilka två kontroller görs för att rätt aminosyra ska sättas in på rätt ställe i polypeptiden? (2p) 4. a) Beskriv två skillnader mellan prokaryoter och eukaryoter när det gäller ”hantering” av det primära transkriptet (mRNA:t). (2p) b) Ange alla möjliga antikoder för tRNA-molekyler som bär aminosyran histidin (se bilaga). (1p) c) Vad menas med en ”tyst” mutation? (2p) d) Ange de tre huvudgrupperna av punktmutationer och beskriv vad de innebär. (2p) e) För att ”hitta” en gen används ofta två olika typer av DNA-bibliotek. Vad kallas dessa två typer av DNA-bibliotek och vad skiljer dem åt? (3p) 5. Du har fått till uppgift att analysera ett cDNA-bibliotek för att se om det innehåller genen för proteinet Cpn10. Proteinet består av 104 aminosyror och både DNAsekvensen och aminosyrasekvensen är känd. a) För att få tillräckligt med material för att analysera DNA:t väljer du att kopiera DNA:t med hjälp av PCR-tekniken. Beskriv hur PCR-tekniken fungerar, vilka komponenter behöver man? (2p) b) För att analysera proverna (du gjorde flera olika försök) analyserar du dessa på en agarosgel (Figur 1). Lokalisera i vilket/vilka prover du lyckats med kopiering av FABP. Motivera ditt svar. (2p) c) Hur fungerar en agarosgel och hur sker infärgningen av proverna? (2p) Figur 1. Agarosgel efter amplifiering mha PCR. Brunn 5 och 8 innehåller molekylviktsstandard (molekylvikt 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 och 1000 baspar). d) Efter lyckad kopiering av DNA-fragmentet vill du klona in genen i en expressionsplasmid. Hur går du tillväga för att göra detta? (2p) e) Den expressionsplasmid som du valt innehåller Lac-operonet. Vad är detta? Hur kan produktionen av Cpn10 styras? Illustrera gärna med en figur. (2p) Genetiska koden: