TENTAMEN I BIOKEMI
LSKEC3, del I
2008-12-19 kl. 8.00-12.00
Skriv namn på alla blad.
Skriv endast en uppgift per blad.
Redovisa beräkningar och motiveringar.
Hjälpmedel: Miniräknare som inte får vara programmerad.
Ansvariga lärare: Helena Herbertsson (0705-669944), Magdalena Svensson (5686),
Lars-Göran Mårtensson (5705)
LYCKA TILL!
1. a) I kymotrypsins aktiva ytan återfinns en ”ovanligt” reaktiv serin. Vad är det som gör
denna serin extra reaktiv i jämförelse med övriga seriner i enzymet?
(2p)
b) Vilken information om ett protein kan du erhålla från en 2D-SDS-PAGE? (2p)
c) Vilken egenskap hos proteiner styr vilken typ av jonbytare (katjon- eller
anjonbytare) du bör välja? Motivera ditt svar.
(4p)
d) Vad är fördelen med gradient-eluering jämfört med fast jonstyrka vid
jonbyteskromatografi?
(2p)
2. a) Följande kinetiska data insamlades för ett enzym i närvaro resp. frånvaro av
5.0 mM inhibitor:
Substratkoncentration
(mM)
1.0
2.0
3.0
8.0
12.0
Reaktionshastighet i frånvaro av inhibitor (mM/s)
12
20
29
35
40
Reaktionshastighet i närvaro av inhibitor (mM/s)
5.5
9
13
16
18
Beräkna KM och vmax för enzymet.
(6p)
b) Beräkna inhibitionskonstanten, KI, och avgör om det är frågan om en kompetitiv
eller en nonkompetitiv hämmare. Motivera ditt svar.
(3p)
c) Om enzymmängden dubblerades skulle reaktionens hastighet
1. dubbleras.
X. vara oförändrad.
2. halveras.
Motivera ditt svar.
(1p)
3. a) Vilket/vilka påstående(n) är korrekt(a) när det gäller DNA-helixen? Endast helt
rätt svar ger poäng.
I De två strängarna i DNA-helixen är parallella (båda löper i samma riktning 5’
3’).
II Puriner basparar med puriner och pyrimidiner med pyrimidiner.
III Positivt laddade motjoner är associerade med fritt DNA.
IV DNA-basparen sitter vinkelrätt mot helixens axel.
(1p)
b) Vad är den kompletta bassammansättningen i ett dubbelsträngat DNA som
innehåller 22% guanin?
(2p)
c) Ange vilket enzym som katalyserar DNA-replikationen samt beskriv enzymets
dubbla funktioner.
(2p)
d) Ange aminosyrasekvensen som svarar mot följande DNA-sekvens. Genetiska
koden finns bifogad.
5’- CGATTCAGATAGAATGCC – 3’
(2p)
e) Var i cellerna sker proteinsyntesen?
(1p)
f) Förklara begreppen kodon och antikodon och ange vilken funktion de fyller.
(2p)
4. a) Förklara begreppen intron och ”splicing”.
(2p)
b) Ge exempel på olika typer av kemiska mutationer och på egenskaper hos
kemiska ämnen vilka kan göra dessa mutagena.
(3p)
c) För att studera DNA används ofta agarosgelelektrofores och polyakrylamidgelelektrofores.
(i)
När använder man respektive metod?
(2p)
(ii)
Hur detekteras DNA med dessa två metoder?
(2p)
(iii) Nämn något annat sätt att detektera DNA.
(1p)
5. Årets Nobelpris i kemi tilldelades upptäckten och tillämpningen av grönt fluorescerande protein (GFP). Kännetecknade för detta protein är dess gröna fluorescerande
färg som åstadkoms av att tre stycken aminosyror serin-tyrosin-glycin bildar en
kromofor som ger upphov till grönt fluorescerande ljus då det belyses med UV-ljus.
Du har valt att studera detta protein närmare och bestämmer dig för att klona in genen
för detta protein i E.coli.
a) Beskriv hur du med hjälp av PCR ska mångfaldiga genen, Beskriv hur PCR
reaktionen går till och designa lämpliga primers för att mångfaldiga GFP. (4p)
5´-atgagtaaag gagaagaact tttcactgga gttgtcccaa ttcttgttga attagatggt
gatgttaatg ggcacaaatt ctctgtcagt ggagagggtg aaggtgatgc aacatacgga
aaacttaccc ttaaatttat ttgcactact ggaaagctac ctgttccatg gccaacactt
gtcactactt tctcttatgg tgttcaatgc ttttcaagat acccagatca tatgaaacag
catgactttt tcaagagtgc catgcccgaa ggttatgtac aggaaagaac tatattttac
aaagatgacg ggaactacaa atcacgtgct gaagtcaagt ttgaaggtga taccctcgtt
aatagaattg agttaaaagg tattgatttt aaagaagatg gaaacattct tggacacaaa
atggaataca actataactc acacaatgta tacatcatgg cagacaaaca aaagaatgga
atcaaagtta acttcaaaat tagacacaac attgaagatg gaagcgttca actagcagac
cattatcaac aaaatactcc aattggcgat ggccctgtcc ttttaccaga caaccattac
ctgtccacac aatctgccct ttccaaagat cccaacgaaa agagagatca catgatcctt
cttgagtttg taacagctgc tgggattaca catggcatgg atgaactata caaataa-3´
Figur 1. Genen för grönt fluorescerande protein (GFP).
b) Du har valt att klona in genen i en expressionsplasmid. Vad karakteriserar en
sådan plasmid och hur uttrycks genen?
(2p)
c) För att ändra fluorscensegenskaperna vill du byta ut glycin mot treonin på detta
protein med hjälp av lägesspecifk mutagenes. Aminosyran glycin utgör en av
aminosyrorna som ger upphov till kromoforen. Ur ovanstående DNA-sekvens för
GFP (Figur 1) är serin-tyrosin-glycin illustrerade med fet stil. Beskriv kortfattat
hur du ska utföra detta aminosyrabyte och visa hur primern ska se ut. Till din
hjälp finns den genetiska koden bifogad.
(4p)
