Side 1 av 7 Norges teknisknaturvitenskapelige universitet Fakultet for naturvitenskap og teknologi Institutt for biologi Faglig kontaktperson(er) under eksamen: Anna Kusnierczyk EKSAMEN I: BI2015 BOKMÅL DATO: 03.12.2005 Antall timer: 4 Studiepoeng: 7,5 Antall sider: 7 Tillatte hjelpemidler: Sensurdato: 17.12.2005 Ingen VED SENSUR TELLER OPPGAVENE LIKT 1. Nukleinsyrer er A. negativt ladet B. positivt ladet C. har ingen ladning 2. For å få bedre separasjon av store fragmenter med lineært dobbelttrådet DNA, ville du: A. redusere agarosekonsentrasjonen i agarosegelen B. øke agarosekonsentrasjonen i agarosegelen C. bruke en polyacrylamidgel istedenfor en agrosegel 3. Variable Number of Tandem Repeats er A. antall repetisjoner av et nukleotid i et gen, som varierer mellom forkjellige mennesker B. forskjellig antall av tandemrepetisjoner av ikke-kodende sekvenser på 15-100 bp som varierer mellom mennesker C. en refleksjon av antall intron i et bestemt gen som varierer mellom individer 4. Plasmid DNA er A. sirkulært, enkelttrådet B. lineært, dobbelttrådet C. sirkulært, dobbelttrådet og supercoiled 5. Kompetente bakterier har evnen til å A. overføre gener mellom seg ved direkte celle-celle kontakt B. motta gener gjennom bakteriofag infeksjon C. ta imot nakent DNA fra sine omgivelser
6. Når vi gjennomførte lab.forsøk med GUS farging, studerte vi en transgen plante som uttrykte TGG1promoterGUS konstruksjonen. Etter fjerning av klorofyll kunne vi observere blåfarge i lukkeceller og ledningsvev. Fra denne observasjonen kan man komme med følgende konklusjon: A. GUS-gen styrt med TGG1 promoter blir aktivert i lukkecellene og ledningsvev, resulterer i transkripsjon av GUS genet, slik at β-dglucuronidase blir syntetisert B. fusjonsprotein av TGG1 og GUS blir syntetisert og det resulterer i farging (blå) av lukkeceller og ledningsvev C. glukosinolater er syntetisert i både lukkeceller og ledningsvev 7. Tenk deg at vi skal ligere sammen en vektor og et DNA fragment kuttet med de samme restriksjonsenzymene. Hva skjer hvis vi fjerner 5 -fosfat grupper (med CIP calf intestinal phosphatase behandling) i vektoren men ikke fjerner noen 5 fosfatgrupper fra DNA fragmentet A. ligeringen vil ikke være mulig i det hele tatt B. vanlig ligeringen vil være mulig bare i de to nicks hvor 5 -fosfat gruppene blir levert av DNA fragmentet. De to andre nicks kan ikke bli reparert, men koblingen vil være sterk nok for å holde de to DNA trådene sammen. C. ligeringen vil fortsette som vanlig 8. I de transgene plantene som uttrykker GFP5ER er GFP lokalisert til ER strukturer. Årsaken til dette er: A. GFP proteinet i denne konstruksjonen er modifisert slik at det inneholder et signal peptid, som sørger for at GFP lokaliseres til ER B. alle proteiner som er fremmede for cellen blir lokalisert i ER C. et aktin bindingsdomene fra muse-talin koblet til GFP som sørger for transport av GFP-protein til ER lumen 9. Når vi isolerer DNA (med miniprep metoden) øker vi ph til ~12 og så senker vi den for å: A. være i stand til å separere kromosomalt og plasmid DNA B. løse fosfolipider and proteinkomponenter fra cellemembranen C. hemme DNA-aser 10. Ved PCR bruker vi Taq polymerase (fra T. aquaticus) fordi: A. den er billigere enn de andre polymerasene B. den er den eneste polymerasen, som kan produseres på laboratoriet C. den er stabil ved høye temperaturer 11. Hva slags prosedyre må gjennomføres for å transformere Arabidopsis thaliana permanent? A. blomstene må dyppes i en løsning som inneholder transformerte bakterier B. frø må dyppes i en løsning som inneholder transformerte bakterier C. transformerte bakterier må tilføres til jorden som plantene vokser i 12. For å isolere protoplaster:
A. må transgene planter brukes B. må minimum 0.5g plantemateriale brukes fra starten av isoleringen C. kan ulike levende deler av planten brukes 13. Du skal sammenligne lengden av tilsvarende VNTR-sekvenser fra to forskjellige mennesker (fra et kromosom). Forestill deg at DNA-fragmentet fra person A har flere repetisjoner enn tilsvarende DNA-fragmentet fra person B. Ville du etter separering av PCR-produktene ved agarosegel-elektroforese forvente: A. å finne fragmentet til person A nærmere anoden B. å finne fragmentet til person B nærmere anoden C. å observere at fragmentet til person A lyser mer intensivt i UV lys (tykkere bånd) 14. Ved molekylær manipulering av DNA kan vi bruke: A. kun restriksjon enzymer som produserer butte ender ( blunt ends ) B. kun restriksjon enzymer som produserer ender med overheng ( sticky ends ) C. både restriksjon enzymer som produserer butte ender og restriksjons enzymer som produserer ender med overheng, men de fragmentene som skal ligeres sammen må være kuttet med samme klasse av enzymer 15. Etter kutting av pbi: 35S GFPmTalin og pgreen:35s ESP YFP med Xba I and Sac I ble følgende fragmenter separert med agarosegel-elektroforese; pbi:35s fragment (~12kb), GFPmTalin fragment (~0,9kb), pgreen:35s fragment (~5,5kb) and ESP YFP fragment (~1,75kb). For å fortsette med ligeringen skulle vi i følge protokollen kutte og rense følgende fragmenter fra agarosegelen: A. pbi:35s fragmentet og pgreen: 35S fragmentet B. GFPmTalin fragmentet og ESP YFP fragmentet C. pbi:35s fragmentet og ESP YFP fragmentet 16. Etidiumbromid brukes for å: A. visualisere DNA og RNA fragmenter etter elektroforese B. visualisere proteiner etter SDS-PAGE C. visualisere proteiner etter IEF 17. Når vi isolerer DNA (med miniprep prosedyre) bruker vi EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid) for å: A. senke ph B. eliminere divalente kationer som for eksempel Mg 2+, som kan være kofaktorer for nukleaser C. fange denaturerte proteiner, kromosomalt DNA og celle rester i et salt-detergent kompleks (som dannes etter reaksjon mellom EDTA og SDS (sodium dodecyl sulphate)) 18. Fusjonsproteiner er konstruert på DNA nivå ved å:
A. ligere sammen den kodende regionen av genet vi er interessert isammen med DNA sekvensen som koder for en 35S promoter B. ligere sammen den kodende regionen av genet vi er interessert i og den kodende regionen til et annet gen (for eksempel en DNA-sekvens kodende for et markørgen) C. ligere sammen den kodende regionen av markørgenet og DNA sekvensen som koder for promoteren til genet vi er interessert i å studere 19. Under mikropartikkel-bombardering med Bio Rad/He Biolistic (kanon) er macrocarrier dekket med: A. sfæriske partikler av gull eller wolfram dekket med plasmid-dna B. en løsning som inneholder plasmid-dna C. transformerte bakterier 20. Under isoelektrisk fokusering (IEF), vil proteinene vandre mot en av polene, helt til de når sitt isoelektriske punkt (pi). Ved pi har proteinene netto ladning lik null. Hva skjer når vi kobler fra det elektriske feltet over gelen? A. Ingenting, det vil ikke være noen krefter som kan trekke på proteinene og de vil værende der de har stoppet. B. Proteinene vil trekkes tilbake det punktet de ble applisert fordi det ikke vil være noen krefter til å holde proteinene på den plassen som tilsvarer proteinenes pi C. Proteinene vil begynne å diffundere tilfeldig fordi det ikke vil være noen elektriske krefter til å holde proteinene på den plassen som tilsvarer proteinenes pi 21. Ved kontakt med SDS (sodium dodecyl sulphate) vil alle proteiner A. bli positivt ladet B. bli negativt ladet C. miste sin primære struktur 22. Protoplaster er: A. planteceller der celleveggen har blitt fjernet B. planteceller der cellemembran har blitt fjernet C. planteceller uten kjerne 23. Vi bruker etanol i mini prep. prosedyren for å: A. drepe bakterier B. ødelegge cellemembran til bakterier C. felle ut og rense isolert DNA 24. De grønne strukturene som observeres ved lysmikroskopi av protoplaster isolert fra en transgen plante, som uttrykker GFP5ER er: A. aktin mikrofilamenter, som er merket med et fluoriserende protein B. er endoplasmtisk reticulum, som er merket med fluoriserende protein C. er kloroplaster 25. For å unngå uønsket bakterie- eller soppvekst i medium inneholdende protoplaster bør man:
A. Skylle protoplastene med 70 % etanoløsning B. Arbeide sterilt C. Oppbevare protoplastene i en mannitoløsning 26. Hvilken egenskap har enzymet lysozym som gjør det mulig for oss å bruke det i molekylærbiologiske metoder? A. Lysozym er en endonuklease som hydrolyserer både DNA og RNA. B. Lysozym bryter ned fosfolipider i cellemembranen til bakterier slik at den løses opp. C. Lysozym hydrolyserer bindingene mellom polysakkaridene i celleveggen hos bakterier. 27. Hvilken egenskap har enzymet benzonase som gjør det mulig for oss å bruke det i molekylærbiologiske metoder? A. Benzonase er en endonuklease som hydrolyserer både DNA og RNA. B. Benzonase bryter ned fosfolipider i cellemembranen til bakterier slik at den løses opp. C. Benzonase hydrolyserer bindingene mellom polysakkaridene i celleveggen hos bakterier. 28. Hvilket sett reaksjonslikninger nedenfor er riktig med tanke på måling av myriosinaseaktivitet? A. 1:2-propenylglukosinolat + myriosinase askorbinsyre + SO 4 2+ isothiocyanater 2:Bariumacetat + askorbinsyre askorbinacetat B. 1:Singrinin + myriosinase glukose + SO 4 2- + isothiocyanater 2:Bariumacetat + SO 4 2- BaSO 4 C. 1:Askorbinsyre + myriosinase 2 propenylglukosinolat + SO 4 2- + isothiocyanater 2:Bariumacetat + SO 4 2- + 2 propenylglukosinolat Barium-2- propenylgluko-sulfat 29. Ranger følgende deteksjonsmetoder etter deres evne til å farge/visualisere alle proteinene i en blanding, separert i en SDS polyakrylamid gel: Western blott (Wb), In Vision His-Tag In Gel Stain (InV), Comassie Blue (CB). (Mest egnet metode først) A. CB, InV, WB B. InV, WB, CB C. WB, InV, CB 30. Hva mener/tror du er den riktige definisjonen av hva rekombinante proteiner er? A. Rekombinante proteiner er proteiner som er under kontroll av en promoter som sikrer et høyt utrykk av en His-Tag.
B. Rekombinante proteiner er proteiner som er produsert i et biologisk system som er ulikt dets naturlige biologiske system. C. Rekombinante proteiner er planteproteiner som bare er uttrykt i E. coli. 31. Kloning/rekombinant genteknologi gjør det mulig å tilføre proteinet man ønsker å studere egenskaper som gjør det mulig å blant annet å affinitetsrense proteinet. Hvordan oppnås dette? A. Ved kloning settes målgenet under kontroll av en promoter som sikrer høyt utrykk og produksjon av ønsket protein. Dette gjør det enklere å affinitetsrense proteinet i ettertid. B. Ved kloning settes målgenet inn i en vektor/plasmid som overføres til E. coli ved transformasjon. E. Coli vil tilføre ferdig translert protein de nødvendige egenskapene som er nødvendige for affinitetsrensing. C. Ved kloning tilføres målgenet ekstra translasjonssignaler/sekvens ved enten 5 enden eller 3 enden av genet. Ved translasjon gir dette utrykk av proteiner med ønskede tilleggsegenskaper som er nødvendige for affinitetsrensing. 32. Forestill deg at du ønsker å produsere/utrykke et protein med f.eks en Histidin-tag (tag = merke) C-terminalt. Hva ville du blant annet sørget for når du klonet genet ditt inn en ekspresjonsvektor? A. Sørget for å flytte det naturlige/native stopp-kodonet i genet til etter His- Tag sekvens i plasmidet. B. Sørget for å fjerne/eliminere effekten av det native/naturlige start-kodonet i genet siden det utrykte proteinet skal ha Histidin-tag C-terminalt. C. Ikke nødvendig å fjerne/eliminere effekten av hverken stopp-kodon eller startkodon siden Histidin-tag en skal være C-terminal. ATG koder for aminosyren metionin samtidig som det er start-kodon. Nytt startkodon er plassert oppstrøms for det som blir Histidin-tag ved translasjon i vektor/plasmid. Gammelt start-kodon vil da kun kode for aminosyren metionin. Naturlig/nativt stopp-kodon må ikke endres siden det vil føre til at man får produsert proteiner med uønskede aminosyrer. 33. Har enzymene proteinase K og papain noen generelle felles egenskaper? A. Nei. Proteinase K spalter peptidbindinger på C-terminal side av alifatiske, aromatiske og hydrofobe sidegrupper. Enzymet papain på sin side er spesielt godt egnet for bryte hydrogenbindinger mellom lipider i cellemebranen. B. Nei. Proteinase K er kun egnet til å ekstrahere DNA fra celler som innholder mye keratin. Papain på sin side er spesielt godt egnet til å bryte ned celleveggen i bakterier. C. Ja. Begge enzymene spalter peptidbindiger i proteiner, men på forskjellig vis. 34. Hvilken egenskap til aminosyren histidin utnyttes ved en bestemt type affinitetskromatografi? A. Aminosyren histidin kan binde seg til en kolonne med sefarose immobilisert imidazol
B. Aminosyren histidin kan binde seg til en rekke ulike AtRAC molekyler immobilisert på sefarosepartikler. C. Aminosyren histidin kan binde seg til en rekke overgangsmetaller som for eksempel Ni 2+. 35. Hvilke fordeler/egenskaper har western blott/immunodeteksjon som metode sammenliknet med andre metoder som brukes til visualisering av proteiner? A. Western blot/immunoblotting brukes til å detektere små mengder spesifikke antistoffer i komplekse løsninger av proteiner B. Western blot/immunoblot er en metode som utnytter separasjonen av proteiner som oppnåes ved SDS-PAGE og evnen antistoff har til å binde seg til bestemte antigener. C. Metoden brukes til å bestemme massen (kd) til monoklonale antigener i komplekse løsninger av proteiner