EKSAMENSOPPGAVE I BI2015 Molekylærbiologi, laboratoriekurs

Transkript

1 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for biologi EKSAMENSOPPGAVE I BI015 Molekylærbiologi, laboratoriekurs Faglig kontakt under eksamen: Ole Petter Thangstad Tlf.: (735) 96096, Eksamensdato: 18. desember 008 Eksamenstid: 4 timer Vekttall: 7.5 Tillatte hjelpemidler: ingen Språkform: bokmål Antall sider bokmål: Antall sider nynorsk : Antall sider engelsk: Antall sider vedlegg : Sensurdato: 14. januar 009 Merk! Studentene må primært gjøre seg kjent med sensur ved å oppsøke sensuroppslagene. Evt. telefoner om sensur må rettes til instituttet eller sensurtelefonene. Eksamenskontoret vil ikke kunne svare på slike telefoner.

2 Alle oppgaver, 1, og 3 teller likt Oppgave 1: Definer/forklar følgende begreper og teknikker kort: a) 1: Rekombinant DNA : Rekombinant protein 3: Isoschizomer 4: DNA ligase 5: Kjemisk kompetent E. coli 6: Vektor/plasmid b) 1: SDS-PAGE : PCR, polymerase chain reaction Oppgave : Protein, ekspresjon a) Forklar hvordan rekombinant GFP kan produseres i E.coli basert på arabinose operonet? Tegn og forklar. b) Hva er et av de regulatoriske elementene som må være til stede for å produsere rekombinant protein i f.eks E.coli? Hvorfor? c) Forklar kort sammenhengen mellom DNA og protein Side av 5

3 Oppgave 3: PCR/kloning a) Du skal ved hjelp av PCR klone genet for Barnase (vedlegg, sider) og sette det inn nedstrøms for promotor X i pbi 101. Vedlegget gir informasjon om sekvensen og genet som du trenger for å løse oppgaven. Forklar kort hvordan du vil gå fram. b) pbi 101 plasmidet har følgende struktur og ledige restriksjonsseter i selve T-DNAet, der genet skal settes inn; LB - Sal1_Promotor X_Sma1_Nco1_EcoR1_PolyA_Terminator - RB Hvilke av de følgende primerne kan brukes til å amplifisere Barnase slik at genet kan klones og uttrykkes fra pbi 101: 1: 5`attagctaccatggtaccg 3` sense Fw : 5`atggtaccggttatcaacacg 3` sense Fw 3: 5`cccgggatggtaccggttatc 3` sense Fw 4: 5`ccatggttatctgatttttgt 3` antisense Rev 5: 5`gggcccttatctgatttttgt 3` antisense Rev 6: 5`ccatggtctgatttttgtaaa 3` antisense Rev 7: 5`acaaaaatcagataagggccc 3` antisense Rev 8: 5`cttaagttatctgatttttgt 3` antisense Rev Gjenkjenningssekvenser for de ulike restriksjonsenzymene: Sma1: cccggg Nco1: ccatgg EcoR1: gaattc gggccc ggtacc cttaag c) I oppgave b) ovenfor er det en eller flere kombinasjoner av primerpar som kan brukes til å amplifisere Barnase men som vil gi problemer senere i kloningsprosessen og ved uttrykk. Hvilke og hvorfor? T C A G T C A G TTT Phe (F) TTC " TTA Leu (L) TTG " CTT Leu (L) CTC " CTA " CTG " ATT Ile (I) ATC " ATA " ATG Met (M) GTT Val (V) GTC " GTA " GTG " TCT Ser (S) TCC " TCA " TCG " CCT Pro (P) CCC " CCA " CCG " ACT Thr (T) ACC " ACA " ACG " GCT Ala (A) GCC " GCA " GCG " TAT Tyr (Y) TAC TAA Ter TAG Ter CAT His (H) CAC " CAA Gln (Q) CAG " AAT Asn (N) AAC " AAA Lys (K) AAG " GAT Asp (D) GAC " GAA Glu (E) GAG " TGT Cys (C) TGC TGA Ter TGG Trp (W) CGT Arg (R) CGC " CGA " CGG " AGT Ser (S) AGC " AGA Arg (R) AGG " GGT Gly (G) GGC " GGA " GGG " Side 3 av 5

4 Vedlegg 1, side 1 av : Hentet fra NCBI ( LOCUS A bp DNA circular PAT 05-APR-1994 DEFINITION chimaeric gene (coding sequence of the barnase gene) seq ID No:3. ACCESSION A1805 VERSION A GI: KEYWORDS. SOURCE synthetic construct ORGANISM synthetic construct other sequences; artificial sequences. REFERENCE 1 (bases 1 to 187) AUTHORS. JOURNAL Patent: WO A 3 11-JUN-199; FEATURES Location/Qualifiers source /organism="synthetic construct" /mol_type="unassigned DNA" /db_xref="taxon:3630" promoter /note="promoter from the TA9 gene from Nicotianatabacum" gene /gene="barnase gene" CDS /gene="barnase gene" /codon_start=1 /transl_table=11 /protein_id="caa " /db_xref="gi:513157" /translation="mvpvintfdgvadylqtyhklpdnyitkseaqalgwvaskgnladvapgksiggdifsnregklpgk SGRTWREADINYTSGFRNSDRILYSSDWLIYKTTDHYQTFTKIR" polya_site /note="reulatory sequence containing the polyadenylation site derived from the nopaline synthase gene from Agrobacterium T-DNA" Side 4 av 5

5 Vedlegg 1, side av : ORIGIN 1 atctagctaa gtataactgg ataatttgca ttaacagatt gaatatagtg ccaaacaaga 61 agggacaatt gacttgtcac tttatgaaag atgattcaaa catgattttt tatgtactaa 11 tatatacatc ctactcgaat taaagcgaca taggctcgaa gtatgcacat ttagcaatgt 181 aaattaaatc agtttttgaa tcaagctaaa agcagacttg cataaggtgg gtggctggac 41 tagaataaac atcttctcta gcacagcttc ataatgtaat ttccataact gaaatcaggg 301 tgagacaaaa ttttggtact ttttcctcac actaagtcca tgtttgcaac aaattaatac 361 atgaaacctt aatgttaccc tcagattagc ctgctactcc ccattttcct cgaaatgctc 41 caacaaaagt tagttttgca agttgttgtg tatgtcttgt gctctatata tgcccttgtg 481 gtgcaagtgt aacagtacaa catcatcact caaatcaaag tttttactta aagaaattag 541 ctaccatggt accggttatc aacacgtttg acggggttgc ggattatctt cagacatatc 601 ataagctacc tgataattac attacaaaat cagaagcaca agccctcggc tgggtggcat 661 caaaagggaa ccttgcagac gtcgctccgg ggaaaagcat cggcggagac atcttctcaa 71 acagggaagg caaactcccg ggcaaaagcg gacgaacatg gcgtgaagcg gatattaact 781 atacatcagg cttcagaaat tcagaccgga ttctttactc aagcgactgg ctgatttaca 841 aaacaacgga ccattatcag acctttacaa aaatcagata acgaaaaaaa cggcttcctg 901 cggaggccgt ttttttcagc tttacataaa gtgtgtaata aatttttctt caaactctga 961 tcggtcaatt tcactttccg gnnnnctcta gaggatccga agcagatcgt tcaaacattt 101 ggcaataaag tttcttaaga ttgaatcctg ttgccggtct tgcgatgatt atcatataat 1081 ttctgttgaa ttacgttaag catgtaataa ttaacatgta atgcatgacg ttatttatga 1141 gatgggtttt tatgattaga gtcccgcaat tatacattta atacgcgata gaaaacaaaa 101 tatagcgcgc aaactaggat aaattatcgc gcgcggtgtc atctatgtta ctagatcggg 161 aagatccccg ggtaccgagc tcgaatt // Uthevet sekvens ovenfor er kodende ( =CDS) Side 5 av 5