KARLSTADS UNIVERSITET
Inst. För hälsovetenskaper
Tentamen i Molekylär Cellbiologi 7,5 hp BMGBM0
Datum:
2013-09-27
Tid:
8.15-13.15
Sal:
Se anslagstavlan i universitetets huvudentré
Lärare: Jonny Wijkander (0709-547197) Maria Rova (0706-220754)
Skriv anonymitetskod på alla papper!
Mer än en fråga får besvaras på varje svarspapper men börja på nytt
svarspapper för varje tentators frågor.
Maxpoäng 102 p
Godkänd
50 %
Väl godkänd 75 %
Lycka till
Sekreterare: Claes-Göran Almehag 700 2071
Maria´s frågor
1. Nämn tre olika joner eller föreningar som binder till proteiner och då reglerar proteinets
aktivitet.
3p
2. I eukaryota genom sker, med låg frekvens, utbyte av G-C baspar mot A-T baspar. Vad är
den mest troliga orsaken till en sådan händelse? Beskriv också den reparationsmekanism
som kan förhindra ett sådant utbyte.
5p
3. Rita och beskriv hur man från en eukaryot gen kan få olika proteiner genom att använda
alternativ splicing och olika poly-A ställen. 4p
4. Vid replikation av kromosomernas ändar uppstår ett problem. Beskriv problemet och hur
naturen löst det. 5p
5. Operator, TATA-box och enhancer är beteckningar på tre typer av DNA-sekvenser. Tala
om vilka av följande proteiner var och en av dessa sekvenser binder: TCF(ternary complex
factor- en transkriptionsaktivator), lac-repressorn i E. coli, RNA-polymeras II,
CAP/cAMP-komplexet i E.coli, histon H3K9 metyl-transferas.
3p
6. Gör en generell beskrivning av vilka steg som leder fram till transkriptionsstart av en
eukaryot gen som befinner sig i ett område av heterokromatin.
5p
7. Förklara vad ett miRNA är och hur det fungerar.
3p
8. Beskriv strukturen av en kaliumjon-kanal och förklara hur K+- jonerna transporteras
genom den. Förklara också varför Na+-joner inte passerar genom samma kanal.
9. Gör en kortfattad beskrivning av hur en ABC-transportör fungerar.
3p
2p
Jonny´s frågor. (Börja på nytt svarspapper)
En historia om Transforming growth factor beta (TGF och en del av vad den kan göra med
celler. TGF ingår I en grupp av extracellulära signalmolekyler som beroende på celltyp ger en
rad olika cellulära svar t ex i vissa celltyper så ger det proliferation och i andra apoptos och i en
tredje celltyp uttryck av extracellulär matrix protein (ECM). TGF receptorn finns också i flera
olika typer (olika för olika celltyper) men gemensamt är att de har en protein kinas domän som
blir aktiv när TGF binder in.
10. Vilka två grupper kan man dela in protein kinaser i och vilken av grupperna tillhör TGF
receptorn (3p)
11. TGF stimulering leder I visa celltyper till att smads (en grupp av transkriptionsfaktorer)
aktiveras. Vad händer med smads när de blir aktiverade? (2p)
12. Ge en beskrivning av hur smads transporteras in i kärnan (3p)
13. Även om huvudeffekten av TGF stimulering är att aktivera smads så kan det också leda
till att man får aktivering av protein kinas A (PKA). Vad är det som krävs för att PKA
skall aktiveras och hur är PKA uppbyggt? (3p)
14. En PKA aktivering kan leda till att man får inhibition av raf/MEK/MAPK
signaleringsvägen (mitogent aktiverade protein kinaser (MAPK) är ofta involverade i att
ge proliferation av celler). Raf är ett protein kinas som aktiveras av ras. Vad är ras för typ
av protein och hur kan det aktiveras?(ge en beskrivning från det att en receptor aktiveras
till att ras blir aktivt). (4p)
15. I colon cancer celler har man sett att TGF kan ge aktivering av NFkappa B. NFkappa B
är en transkriptions faktor som finns i cytosolen. Ge en beskrivning av vad som måste
hända för att NFkappa B skall förflytta sig in i kärnan? (3p)
16. TGF kan I visa celltyper ge transkription av genen som kodar för fibronektin som är ett
ECM protein. Ge en beskrivning av var och hur translationen av fibronektin mRNA till
protein sker (3p)
17. Det sker en N-länkad glykosylering av fibronektin.
A) Ge en beskrivning av hur denna går till samt var den sker. (3p)
B) Det sker också en annan post-translationell modifiering av fibronektin, vilken
modifiering är detta? (1p)
18. Det sker också O-länkad glykosylering (kanske inte av fibronektin). Ge en beskrivning av
den O-länkade glykosyleringen av proteiner samt var den främst sker. (3p)
19. Ge en beskrivning av hur fibronektin kommer ut ur cellen. (3p)
20. Fibronektin kan binda till integriner. Vad är integriner för typ av protein och vad har de för
funktion? (2p)
21. Fibronektin är bara ett av flera ECM proteiner. Vilka av följande är ECM proteiner (ofta
glykoprotein eller proteoglykaner)? (max 3p, varje fel ger minus 0,5 p)
Aggrecan, myosin, aktin, hyaluronan, laminin, elastin, selektin, kollagen, profilin, dynein,
cofilin, perlecan
22. TGF kan I visa celltyper ge aktivering av caspaser.
A) Vad är caspaser för typ av enzym? (1p)
B) Cytokrom c frisättning från mitokondrien är ett sätt att inducera apoptos. Ge en
beskrivning av hur cytokrom c kan ge aktivering av caspaser. (3p)
23. Även om TGF kan ge proliferation I vissa celltyper (t ex fibroblaster) så ger det I tex de
flesta typerna av epitelceller en hämmad cell cykel progression och därmed hämmad cell
delning. TGF stimulering under längre tider har visat sig ge minskad mängd cyklin D1.
Som du säkert vet så styr cyklin beroende kinaser (cdk) mycket under de olika faserna i
cell cykeln och att cdk är helt beroende att att cyklin binder in för att de skall bli aktiva
kinaser. Oftast räcker det inte utan cdk regleras på andra sätt också, vilka sätt är detta? (3p)
24. När celler skall dela sig så replikerar vi DNA och i mitosfasen kommer DNA att
kondensera så att vi ser kromosomerna med sina systerkromatider. Dessa systerkromatider
skall sedan i anafasen dela på sig så att de två dottercellerna får identiskt DNA.
Systerkromatiderna hålls samman av ett proteinkomplex som kallas cohesin där det ingår
bl. a proteinet kleisin (benämns också Scc1).
A) Ge en beskrivning av hur man bryter upp cohesin och man på så sätt kan dra isär
systerkromatiderna. (2p)
B) Att man sedan drar isär systerkromatiderna bygger på att kinetokor, astral och
överlappande spindelfibrer förlängs eller förkortas. Vad är spindelfibrer uppbyggda av?
(1p)
C) De tre typerna av spindelfibrer binder alla i sin minusända till centrosomerna
(spindelpolerna). Till vad binder respektive typ av spindelfibrer i sin plusända? (3p)
25. Mikrofilament är en typ av cytoskelett som har en rad olika funktioner i celler som inte
delar sig.
A)Vad är mikrofilamet uppbyggt av för protein? (1p)
B) Mikrofilament har en funktion i telofasen och cytokinesen, vilken är detta? (1p)
26. TGF kan som sagt ge proliferation av fibroblaster och då händer det mycket i cellen för
att den skall bilda två dotterceller. Bl.a. så behöver cellen bygga upp mer plasmamembran
och detta består som du säkert vet av fosfolipider, kolesterol och en del proteiner i
membranet. Kolesterol kan vi få i oss med kosten men levern kan också syntesisera
kolesterol från acetylCoA. Från levern frisätts LDL partiklar som celler kommer att ta upp
via receptormedierad endocytos. Ge en beskrivning av hur celler tar upp LDL partiklar
(svaret skall innehålla vad som händer med partikeln och med receptorn). (4p)
27. Fibroblasten är ett exempel på en celltyp som kan förnya sig genom vad vi kallar enkel
celldelning. Celler kan också nybildas från unipotenta, multipotenta och totipotenta
stamceller. Hur nybildas kärlendotelceller b) monocyter c) epitelceller? (3p)
28. Mutationer av TGF receptorn hittar man I ett antal olika tumörtyper. Här är det frågan
om mutationer som ger en inaktiv receptor som inte kan svara på TGF som normalt
skulle hämma/ dämpa celldelningen. Vi pratar om tumör supressorgener, proto-onkogener
och ”care-taker” gener som tre olika typer/klasser när det gäller cancer.
A) Receptorn för TGF är en av dessa tre typer, vilken? (1p).
B) Ge exempel på protein som igår i de två andra typerna (exempel på protein samt typen)
(2p)
29. Loss-of.heterozygosity (LOH) är en mycket viktig mekanism i uppkomsten av cancer.
Beskriv de båda sätt som LOH kan uppkomma.(2p)
30. Imatinib är ett läkemedel som används i behandlingen av cancer och då främst kronisk
myeloisk leukemi. Hur verkar imatinib? (1p)
31. En B-lymfocyt använder sig av genetisk rekombination av sitt DNA för att tillverka lätta
och tunga kedjor hos Ig med olika variabla regioner. Detta gör att vår uppsättning av Blymfocyter tillverkar Ig som kan känna igen flera miljoner olika antigen. Under
rekombinationen sker också något som kallas ”junctional imprecision” (junctional
olikheter) som kraftigt ökar antalet unika Ig.
a) Beskriv den genetiska rekombinationen.
b) Förklara hur ”junctional imprecision” uppkommer. ( totalt 5p)
