KARLSTADS UNIVERSITET Avd för kemi och biomedicinsk vetenskap Tentamen i Molekylär Cellbiologi 7,5 hp (5p) BMGBM0 (BMC210) Datum: 2009-11-21 Tid: 9.00-14.00 Sal: Se anslagstavlan i universitetets huvudentré Lärare: Jonny Wijkander (0709-547197) Maria Rova (0706-220754) Patrik Holm Skriv namn och personnummer på alla papper! Mer än en fråga får besvaras på varje svarspapper men börja på nytt svarspapper för varje tentators frågor. Studenter som är registrerade på BMC210 besvarar inte frågor märkta med * Maxpoäng 100 p (BMGBM0) 96 p (BMC210) Godkänd 50 % Väl godkänd 75 % Lycka till Sekreterare: Alice Svedung / 700 17 35 Namn:.. Personnummer:
Patriks frågor 1.I β-turns förekommer aminosyrorna Glycin och Prolin oftare än andra aminosyror. Varför? 2. Vad betyder det att två proteiner är homologa? (1p) 3. Vad är ett coenzym och vad har det för funktion? 4. Beskriv med egna ord hur VDJ- rearangeringen går till. Använd orden nedan i din beskrivning. Orden står ej i rätt ordning! 0,5p/ord använt i rätt sammanhang, dessutom ges ytterligare 1 p för en riktig allmän beskrivning av rearrangeringen. (3p) Recombination signal sequences (RSS) Hårnål RAG1/RAG2-komplex Terminal deoxynucleotidyl transferase,tdt 5. Förklara begreppet affinitetsmognad. (1p) 6. På vilka sätt kan virus inducera cancer? (1p) 7. Loss-of-function mutationer som drabbar tumörsupressorgener vilket resulterar i cancer är vanligen recessiva. Varför? *8. Redogör för antracyklinernas verkningsmekanismer. *9. Namnge någon antimetabolit som används vid tumörbehandling och redogör för dess verkningsmekanism. Marias frågor (börja på nytt svarspapper) 10 Om vi exponeras för UV-ljus ökar risken för hudcancer. a) Vad kallas den skada på DNA t som UV-strålning orsakar? (1p) b) Vad kallas det reparationssystem som kan reparera skadan i a)? (1p) c) Beskriv hur reparationssystemet i b) fungerar. d) Varför repareras områden i DNA som innehåller aktiva gener oftare med reparationssytemet i b) än andra områden? (1p)
11 Nedan visas ett stycke av människans kromosom nr 11 som innehåller -globingener. a) Tala om vad en exon är. (1p) b) Tala om vad en pseudogen är. (1p) c) Tala om vad ett Alu-site är. (1p) d) Nya gener kan bildas genom sk genduplikation. Beskriv hur det går till. 12 Histonproteiner är exempel på proteiner som kan modifieras genom att olika kemiska grupper adderas till proteinets aminosyror i enzymatiska reaktioner. a) Nämn en kemisk grupp som på det sättet binds till ett histonprotein (1p) b) Var i cellen finns histonproteiner? (1p) c) Vilka processer i cellen påverkas direkt av ovan nämnda modifieringar av histonproteiner? 13 Om bakterien E. coli odlas med glukos och laktos som energikälla används bara glukosen. Men om endast laktos finns närvarande används den som energikälla. Förklara detta genom att beskriva hur generna för laktosmetabolism regleras i E. coli. (4p) 14 Hos eukaryoter är starten av transkription mer komplicerad än hos prokaryoter. a) Tala om vad en sk TATA-box är. (1p) b) Tala om vad en enhancer-sekvens är. (1p)
c) Hur betecknas det RNA-polymeras som syntetiserar mrna n i en eukaryot cell? (1p) d) Beskriv hur det går till när RNA-polymraset i c) startar transkriptionen av en gen. (3p) 15 I cellens membran finns ett stort antal transportproteiner som har till uppgift att förflytta ämnen genom membranet. Dessa transportproteiner betecknas på olika sätt beroende av transportmekanismen. a) Förklara vad en uniporter är och ge exempel på en sådan. b) Förklara vad som menas med ko-transport mha en symporter och ge exempel på en sådan. Jonnys frågor. (Börja på nytt svarspapper) 16. Proteiner syntetiseras antingen på en fri ribosom eller en ribosom som sitter på endoplasmatiskt retikulum (ER). a) Vad är det som avgör var ett protein skall syntetiseras? (1p) b) Var syntetiseras ett protein som skall verka i peroxisomen? (1p) c) Var syntetiseras ett transmembranprotein som skall sitta i plasmamembranet? (1p) 17. Det sker hela tiden en transport av proteiner från ER till Golgi. Ge en detaljerad beskrivning av hur denna transport av protein går till. (4p) 18. Även om mitokondrien gör vissa av sina proteiner själv så är det så att de flesta tillverkas på annat ställe och importers in till mitokondrien. Ge en beskrivning av vad som händer med proteinerna och hur de transporteras in i mitokondrien. (4p) 19. Det finns en grupp proteiner (de flesta är enzymer) som får mannos-6 fosfat kopplat till sig. I-cell disease är en sjukdom där man saknar enzymet N-acetyl glukosamin fosfotransferas vilket gör att proteinerna inte får mannos-6 fosfat på sig. a) I vilken organell får proteinerna normalt sett mannos-6-fosfat kopplat till sig (dvs var finns normalt sett N-acetylglukosamin fosfotransferas)? (1p) b) Var hamnar de proteiner som saknar mannos-6-fosfat (dvs hos en individ som har I- cell disease)? (1p) c) Var hamnar proteinerna som har mannos-6-fosfat (dvs hos en frisk individ)? (1p) 20. Ge en beskrivning av hur järn som är bundet till transferrin tas upp av celler. (4p)
21. Vissa glatta muskelceller kontraherar sig vid stimulering med acetylkolin. Detta sker genom att acetylkolin binder till en G-protein kopplad receptor som leder till ökad koncentration av Ca2+ inne i cellen och därmed kontraktion. Ge en beskrivning av signaleringen från den G-protein kopplad receptorn till ökning av Ca2+ koncentrationen. (5p) 22. Grb2 är ett adaptorprotein som har både Src homologi (SH) 2 och SH3 domäner. a) Vad innebär det att ett protein har SH2 domän? (1p) b) Vad innebär det att ett protein har SH3 domän? (1p) 23. Sos är en guanine nukleotide exchange factor (GEF), vad innebär detta? (1p) 24. När man stimulerar celler med insulin så kommer protein kinas B (PKB) att translokera från cytosol fraktionen till membraner i cellen. a) Vad är det för molekyl som bildas i membranerna vid stimulering med insulin och hur bildas denna molekyl? b) Varför translokerar inte alla cytosolprotein till membraner vid insulinstimulering, dvs vad har PKB (och några andra protein) som inte alla andra protein har? (1p) 25 camp är en second messeger (andra budbäraren) som ökar i koncentration vid stimulering av en rad olika typer av celler. a) Beskriv vad camp har för funktion (vad ligger direkt nedströms om camp?). b) Vad gör cellen för att minska på koncentrationen av camp efter en stimulering? (1p) 26. Aktin är det vanligaste proteinet i de flesta celler i kroppen och detta bygger upp mikrofilament. I en cell så finns ca 50% av aktinet som monomert aktin och 50% i form av filament. Om man skulle ha samma mängd aktin i ett provrör så skulle mer än 95% av aktinet finnas i filamentform. a) Varför är bara 50% av aktinet i form av filament i en cell? b) Vad har cellen för nytta av att ha så stor del av aktinet i monomer form? (1p) 27. I muskelceller så vet du säkert att aktinfilamenten interagerar med myosinfilament och ger muskelkontraktion. Ange tre olika funktioner som mikrofilament kan ha i en icke muskelcell.(3p)
28. Mikrofilament, mikrotubuli och intermediärt filament är tre typer av cytoskelett som finns i nästan alla celler. Ange 3 saker som skiljer intermediärt filament från mikotubuli och mikofilament. (3p) 29. Fibronektin är ett extracellulärt protein som fungerar som kopplingsprotein mellan celler och andra extracellulärmatrix (ECM) proteiner. a) Ge ett exempel på vad fibronektin kan binda till på celler. (1p) b) Ge ett exempel på vad fibronektin kan binda till i ECM. (1p) 30. Vad cadheriner är för typ av protein och vad det har för funktion 31. Vilka av nedanstående protein/glykoprotein är extracellulärmatrixprotein? Lamin, elastin, dynein, kollagen, selektin, aggrecan, tubulin, perlecan. (max 2 p) 32. Cyklin beroende kinas (Cdk) är protein kinas som styr mycket under de olika faserna i cell cykeln. Cdk behöver binda cykliner för att ha en möjlighet att bli aktiva men oftast räcker inte detta. På vilka andra sätt regleras aktiviteten av Cdk? (3p) 33. Vi har några permanenta celler i vår kropp men de flesta har begränsad livslängd och måste därför ersättas. Hur sker förnyelse/tillväxt av a) leverceller (1p) b) neutrofiler (1p) c) hudepitelceller (1p) 34. Ge en beskrivning av en apoptosom samt ange vad den har för funktion. (3p)