Flervalsfrågorna 1-10 är värda 0,5 poäng var 1. Med sekundärstruktur hos proteiner menas a) aminosyresekvens b) organisation i vävnad, till exempel bindväv c) alfa-helixar och beta-flak d) enzymer e) riboproteiner 2. Med apoptos menas a) programmerad celldöd b) brist på vatten i cellen c) signaltransduktion som sker med hjälp av ljud ( pop ) d) syntetiska, abiotiska bakterier e) extra vingar hos bananflugor 3. Golgi a) är cellens energicentral b) är cellens sorteringscentral c) är cellens centrum för proteinsyntes d) är ursprungligen en frilevande bakterie e) utgör ungefär 50 % av cellkärnans innehåll Svar: a 4. Pfam är en viktig databas för proteindomäner/familjer. Vilken statistisk metod bygger den på? a) Hidden Markov model (HMM) b) Neural network (NN) c) Support vector machines (SVM) d) NOKIA super statistics (NSS) Svar: a 5. Vad är en fagocyt? a) En cell som producerar mukosa-antikroppar. b) En cell som minns olika antigen. c) En cell som producerar lysozym. d) En cell som producerar bakteriofager. e) En cell som äter andra celler. Svar: e 6. Vad menar en immunolog med APC? a) Autoreactive peptide chain b) Antibody processing catalysis c) Antigen presenting cell d) Autolytic plasma complement e) Avian preclampsia cell
7. Vilket av dessa är ett virus? a) Trypanosomas. b) Dengue. c) Helicobacter. d) Leishmania. e) Scrapie. 8. Vad är inte sant om normalfloran i tarmen? a) Normalfloran kan skydda oss mot skadliga mikroorganismer. b) Normalfloran kan påverka fetma hos värden. c) Normalfloran påverkas inte av antibiotikabehandlingen. d) Normalfloran kan innehålla mikroorganismer som vi skulle kunna bli sjuka av. 9. Vad innebär genetisk predisposition? a) Att man är sjuk. b) Att man löper större risk att drabbas av en genetisk sjukdom. c) Att man har en sjuk släkting. d) Att man är enäggstvilling. 10. Vilket av följande är inte ett diagnoskriterium för Anorexia nervosa? a) Stark rädsla för att gå upp i vikt. b) Störd kroppsuppfattning och negativ självkänsla. c) Återkommande hetsätningsperioder. d) Avsaknad av tre menstruationer i rad. 11. I vilken fas av cellcykeln sker DNA-syntes? Var i cellen sker DNA-syntes? 2 p Svar: I S-fasen. DNA-syntes i cellen sker i kärnan samt i mitokondrier. 12. Jämför hur DNA kopieras till RNA med hur RNA översätts till protein. Vilken är den största skillnaden mellan dessa två processer? Vad kallas dessa två huvudprocesser? Beskriv hur avläsningen av RNA till protein till i stora drag. 4 p [ Svar: Den största skillnaden: DNA till RNA är en ett-till-ett process. Bägge har byggstenar (nukleotider) och avläsningen sker direkt. RNA till protein är en 3 till 1 process. RNA har 4 byggstenar (nukleotider), och protein har 20 byggstenar (aminosyror). Dessa processer kallas transkription respektive translation. Cellen har löst avläsningen av RNA till protein på följande sätt: 3 nukleotider i RNAmolekylen (ett kodon) motsvaras av en aminosyra i proteinmolekylen. Adaptormolekyler (transferrna, trna) ser till att rätt kodon motsvaras av rätt aminosyra. Aminoacyl-tRNA syntetas (behöver ej kunna namnet, bara beskriva det) ser
till att rätt aminosyra kopplas till rätt trna. Därefter kan de laddade trna-molekylerna inkorporera rätt aminosyra i den växande polypeptidkedjan mha komplementär basparning. 13. Beskriv sekretionsprocessen i cellen. Använd gärna bildningen och utsöndringen av insulin som exempel. Det går bra att illustrera med en teckning. Redogör också för skillnaden mellan konstitutiv och reglerad sekretion. (4 p) Svar: Proteiner bildas av ER-bundna ribosomer. Från ER transporteras de med vesikler till Golgi och från Golgi med vesikler till plasmamembranet. Vesiklerna smälter samman med plasmamembranet och tömmer ut sitt innehåll i det extracellulära rummet. Konstitutionell sekretion innebär att processen pågår oavbrutet hela tiden, utan några regleringssignaler. Vid reglerad sekretion ligger innehållet och väntar inuti cellen i sekretionsvesikler, tills det kommer en signal som sätter igång det sista exocytos-steget, vilket leder till uttömning av vesikelinnehållet. Signaler som leder till sekretion kan vara olika slag av hormoner. Hormonet insulin är ett litet protein, som bildas i beta-cellerna i Langerhans öar i pancreas. Insulin bildas av ER-bundna ribosomer och hamnar i sekretionsvesikler, där de ligger och väntar på en signal. Signalen, som beta-cellerna känner av är förhöjd nivå av blodsockret. Det leder till att sekretionsvesiklerna smälter samman med plasmamembranet och insulinet kommer ut i det extracellulära rummet. Därifrån tar det sig vidare in i blodbanan. 14. Molekylära maskiner har diskuterats under kursen, till exempel motorproteiner som myosin, dynein och kinesin. Myosinet ingår som en delkomponent i ett ännu större molekylärt maskineri muskelcellens funktion. Beskriv hur muskelns minsta repeterande enhet, sarkomeren, är uppbyggd. Kombinera gärna text och ritad bild, men ange tydligt i bilden vad som är vad. 4p Svar: Sarkomerens ändpunkter, z-disken. Myosinet ligger som tjock fiber med titin som förankring(1p).aktinet ligger med plusänden förankrat i z-disken och är armerat med nebulin (1p). Regleringsproteinerna på Aktinet är tropomyosin och troponin (1p) 15. I cellkommunikation finns det snabba och långsamma reaktioner, och kortvariga och mer varaktiga förändringar eller processer. Beskriv hur kommunikation mellan cellerna kan använda både snabba och långsamma signaler eller åstadkomma kortvariga eller mer långvariga förändringar. 4 p Svar: Signaler kan vara snabbt eller långsamt verkande. Signalen kan förflyttas med olika mekanismer. Signalmolekyler kan även brytas ner snabbt eller långsamt. Om en inkommande signal påverkar aktiviteten hos ett enzym, kan förändringen hos cellen vara väldigt snabb. Om signalen däremot påverkar genregleringen, kan förändringen ta mer tid och vara mer varaktig. 16. Var i människokroppen kan man hitta stamceller? Redogör för olika typer av stamceller som finns (olika typer eller kategorier). 4 p
Svar: Man hittar stamceller överallt, både hos embryon och hos den vuxna människan. Unipotenta stamceller kan utvecklas till bara en enda mogen celltyp. T.ex. keratinocyter blir hudceller. Multipotenta stamceller kan bli många olika celltyper, t.ex. benmärgsceller. Totipotenta stamceller kan bli alla celler i kroppen, t.ex. embryonala celler innan blastocyststadiet. 17. Beskriv vad GFP är, hur det kan detekteras i celler, och hur det kan användas för att studera cellbiologiska strukturer eller processer. 4 p Svar: GFP är det gröna fluorescenta proteinet. Proteinet fluorescerar och därmed kan det detekteras med t ex fluorescensmikroskopi (eller UV-bord). Proteinet exiteras med ljus på en viss våglängd och det emiterar ljus på en annan våglängd som kan detekteras. De oönskade våglängderna kan filtreras bort med olika färgade filter. GFP kan användas för att studera t.ex. cellulär lokalisation eller rörelse av ett protein. Genen för GFP kan lätt fuseras till andra proteingener. Proteinet är icke toxiskt och påverkar därmed inte cellulära processer. 18. Som en del av en bioinformatisk analys av några gener vill du jämföra två olika nukleotidsekvenser med varandra. Vilka fördelar och nackdelar finns det i sådana jämförelser utförda på aminosyresekvensnivå (proteinnivå) kontra nukleotidsekvensnivå (gennivå)? Beskriv kortfattat hur du skulle gå tillväga för att jämföra två proteinsekvenser med varandra. 4 p Svar: Fördelar med jämförelser gjorda på proteinnivå: bättre känslighet/mindre brus eftersom det finns 20 olika aminosyror men endast fyra olika nukleotider. Nackdelar: kräver mer CPU-tid, fungerar ej om man jämför icke-kodande regioner. Exempel av program som kan användas: många olika svar kan godkännas, t ex tblastx. 19. Hur kan immunsystemet komma ihåg en gammal infektion och därigenom få ett snabbare och starkare försvar vid en återinfektion? 4 p Svar: Vid den första infektionen kommer en speciell klon att amplifieras efter kontakt med antigenet. Detta gäller både antikroppsproducerande B-celler och cytotoxiska/hjälpar T-celler. En del av dessa B och T-celler kommer att ombildas till minnesceller. Vid en andra infektion (där samma antigen kommer att finnas) kan dessa minnesceller snabbt amplifieras vilket leder till att immunsvaret blir både starkare och snabbare. 20. Varför kan det vara en fördel för en bakterie (jämfört med en multicellulär organism) att ha en hög mutationsfrekvens? 3 p Svar: En hög mutationsfrekvens skapar en stor variation i en bakteriepopulation. Detta gör att de kan anpassa sig lättare till nya miljöer och plötsliga förändringar. Ett exempel på detta är resistens mot antibiotika. I motsats till flercelliga organismer räcker det i princip med att en bakterie klarar sig, vilken snabbt kan föröka sig och återställa populationens storlek.
21. Beskriv skillnaden mellan en kapsid och ett hölje hos ett virus. 2 p Svar: Kapsiden görs av viruset självt och uppbyggd av ett eller ett fåtal slags proteiner. Tillsammans med virusets nukleinsyra så bildas en nukleokapsid som har en regelbunden struktur (helikal, ikosahedral). Höljet däremot är värdcellens membran (och proteiner som kan finnas där) som följer med när viruset knoppas av. Höljet gör att viruset skyddas mot immunsystemet och gör att viruset lättare kan fusera med andra värdceller. Alla virus har inte hölje. 22. Beskriv två olika typer av bipolär sjukdom. 2 p [ Svar: Bipolär sjukdom typ I: kännetecknas av återkommande maniska skov, som ofta har psykotiska inslag, plus sjukdomsepisoder (skov) med svår depression. Bipolär sjukdom typ II: Kännetecknas av återkommande skov av lätt förhöjd aktivitet (hypomani), där symtomen normalt är mildare. Även vid denna typ uppträder skov med svår depression. Cyklotomi: kännetecknas av att fyra eller fler skov av depression, mani, eller hypomani uppträder cykliskt inom en 12-månadersperiod. Omkring 13-20% av de patienter som fått diagnosen bipolär sjukdom har denna sjukdomstyp, som är svårbehandlad. 23. Förklara varför två personer med samma sjukdom kan få olika effekt av läkemedel? 4 p Svar: Både arv och miljö påverkar flera av de vanligaste sjukdomarna. Därför kan den molekylära bilden av samma sjukdom vara något olika mellan olika personer. Miljöfaktorer som har med livsstil att göra (kost, motion, tobak och alkoholvanor, stress osv.) men även andra sjukdomar och behandlingar, samt ålder och kön påverkar inte bara sjukdomsbilden, utan även hur effektiv en specifik behandling blir. Man talar därför mer och mer om individanpassad behandling och om betydelsen att ta fram biomarkörer som ska kunna vägleda läkaren i detta.