Genetik Del Ii

Front 1

Hvad er interferens?

Back 1

Når antallet af dobbeltoverkrydsninger afviger fra det forventede ved at der er færre end beregnet, så skyldes det interferens. Man mener grunden er, at den ene overkrydsning "modvirker" at den anden overkrydsning finder sted.

Front 2

Hvordan afgører man om der er interferens i et genetisk kort?

Back 2

Ved formlen:
I = 1 - (obs. % dobbelt overkrydsning)/(forv. % dobbelt overkrydsning)
Hvis I>0 = færre overkrydsninger => interferens

Front 3

Hvad er koblingsgruppe?

Back 3

Er en gruppe med flere gener/loci. De "sidder sammen" og kaldes derfor en koblingsgruppe

Front 4

Hvad er koblingskort?

Back 4

Et kort, som viser de forskellige koblinger i forhold til hinanden ofte med længderne imellem

Front 5

Hvilke slags mutationstyper kender vi?

Back 5

- Substitution
- Deletion
- Insertion
- invertion
- Trinukleotid repeats

Front 6

Hvad er deletion? og hvornår har det indflydelse på generne?

Back 6

Hvor et/flere nukleotidpar bliver "deleted"/slettet.
Kan have stor betydning, specielt deletionen ikke går op i tre (=ændring af læserammen)

Front 7

Hvad er substitution? Og hvornår har det indflydelse på generne?

Back 7

Et basepar udskiftes med et andet. To versioner:
- Transistion: purin -> purin eller pyrimidin -> pyrimidin
- Transversion: purin -> pyrimidin eller omvendt
Hvis det gør, at sekvensen vil kode for det samme anyway, så gør det intet, men hvis det fx ændrer til et stopsignal, så har det stor betydning !

Front 8

Hvad er insertion? Og hvornår har det indflydelse på generne?

Back 8

En eller flere nukleotidpar indsættes. Betydningen er specielt stor, hvis insertionen ikke går op i tre (=ændrer læserammen)

Front 9

Hvad er inversion? Og hvornår har det indflydelse på generne?

Back 9

En 180 graders rotation af et stykke af DNA-strengen
Det ændrer fuldstændig læserammen. "Mindre" betydning, hvis det ikke rammer "inde i sekvenserne"

Front 10

Hvad er trinukleotid repeats?

Back 10

Man ved ikk 100% hvad det er/hvordan det opstår, men man ser bare en stor gentagelse af given mængde nukleotider - op til 200 gange !!

Front 11

Hvad kan overordnet set skabe mutationer i generne?

Back 11

- Fysiske/kemiske tendenser
- Mutagener
- Fejl i cellens maskineri
-

Front 12

Hvilke fysiske/kemiske tendenser mener man kan give mutationer i genet?

Back 12

- Depuration: G frigives / udskiftes med "apurinic"
- Deaminering en alm C-G bliver til U-G. U opfører sig som T
- UV-> thymine dimer: binding mellem to thymin
- oxidation: G->Go, som opfører sig som et T

Front 13

Hvilke mutagener mener man kan give mutationer i genet?

Back 13

- Røntgenstråler: klipper DNAs sukkerfosfat backbone over
- Baseanaloger: opfører sig som et basepar, men pares med et forkert basepar under replikation
- Stoffer, der ændrer en bases struktur egenskab, så den parer med noget forkert
- Intercalerende stoffer: sætter sig mellem to basepar = ingen aktivitet => insertion/deletion

Front 14

Hvilke fejl i maskineriet mener man kan give mutationer i genet?

Back 14

- Forket baseparing under replikation
- Skæv overkrydsning i meiosen
- Transportable elements
- Ustabile trinukleotid repeats

Front 15

Hvilke DNA repair systemer findes der - og hvilken betydning har de ved mutationer?

Back 15

- DNA polymerasens 3'-5' exonnuclease(proofreading) reperation af beskadigede baser + rettelser af mismatch
- Nukleotid excersions repair: retter fejl som ellers ville gøre dobbelthelix umulig
- Methyl directed mismatch repair: retter fejl som proofreaderen ikk fangede

Front 16

Giv et eksempel på en konsekvens af multimerprotein-mutation

Back 16

Sejlcelleanæmi

Front 17

Hvilken konsekvens kan det have, hvis et protein udsættes for en mutation

Back 17

Aminosyresekvensen ødelægges og hormonet, membranproteinet, enzymet, ... bliver ikke dannet rigtigt. Eller fx dårligere affinitet for en receptor, ødelagt katalytisk site eller lign

Front 18

Hvorfor er en mutation på et multimertprotein "skrøbeligt"?

Back 18

Bare én mutation kan ændre/ødelægge multimerproteinet. En enkelt foldning, en enkelt subunit eller lign kan ødelægge det for "fællesskabet"

Front 19

Hvilke mutationstyper er der, når man kigger på konsekvensen?

Back 19

- Silent mutation
- Missense mutation
- Nonsense mutation
- Frameshift mutation

Front 20

Hvilke konsekvenser har silent mutation, og hvornår opstår det?

Back 20

Sjældent nogen konsekvens, eftersom det er "silent".
Opstår når en mutation koder for samme aminosyrefrekvens, selvom der er udskiftet et basepar

Front 21

Hvilke konsekvenser har missense mutation og hvornår opstår det?

Back 21

Ændrer aminosyresekvensen.
Stor variation af påvirkningen. Kommer an på om der ændres til en af samme kemisk inddeling (sur/basisk) samt polaritet

Front 22

Hvilke konsekvenser har nonsense mutation og hvornår opstår det?

Back 22

Genererer stopcodon, hvor der ikk skal være et eller fjerner et der skulle have været der... kan være ret katastrofalt!

Front 23

Hvilke konsekvenser har frameshift mutation og hvornår opstår det?

Back 23

Opstår fx ved deletion/insertion, hvor læserammen (frameshift) bliver ændret
sekvenserne bliver helt forkert og evt stopper/starter den på forkerte tidspunkter

Front 24

Hvad hedder de kodede og ikke-kodede regioner i et gen?

Back 24

Exons: kodede sekvenser
Introns: ukodede sekvenser

Front 25

Hvordan kan ikke-kodede regioner have indflydelse på de kodede regioner?

Back 25

Det kan have indflydelse på
• Start og stop af transskription
• Splicing af exons
• Ribosombinding

Front 26

Hvilken betydning har mutationer i cellulære komponenter?

Back 26

De kan være lethale ! Hvis man fx ikk kan udtrykke/transkribere sine egne gener(som gøres vha disse komponenter), så dør man!

Front 27

Hvorfor anvender man restriktionsenzymer?

Back 27

Det er lettere at undersøge små sekvenser. Restriktionsenzymerne skærer DNA'et over i mindre stykker ved at genkende specifikke restriktionssites

Front 28

Hvordan kan restriktionsenzymer skære DNA'et ?

Back 28

- zig-zag ends
- blunt ends (lige over)

Front 29

Hvor stammer restriktionsenzymer fra?

Back 29

Bakterier

Front 30

Hvordan kan man udregne fragmentlængden?

Back 30

4^n reglen
Eftersom de fire basepar forekommer lige ofte/ligeligt fordelt, så udregnes fragmentslængde ved at opløfte 4 i antallet af basepar der genkendes.

Front 31

Beskriv princippet for gel-elektroforese

Back 31

- Sortering af DNA efter fragmentstørrelse
- Små fragmenter løber længst ned af gelen

Front 32

Hvad er de overordnede steps i kloningsprocessen?

Back 32

- Ligering i vektor
- Transformering
- Dyrkelse på ampicilin (hvis E-coli bruges)

Front 33

Beskriv ligering:

Back 33

- DNA og vektoren åbnes/skæres med et restriktionsenzym
- DNA-stykkerne og vektoren ligeres sammen med ligase => DNA bliver et insert

Front 34

Beskriv transformering:

Back 34

- Rekombinanten (DNA'et og vektoren) sendes ind i en værtscelle
- Værtscellen optager den rekombinante (ofte vha lidt kemi/strøm) og kopiering finder sted
- succesraten er 0,1%

Front 35

Hvorfor dyrker man på ampicilin?

Back 35

Hvis man bruger E-coli som værtscelle (hvilket man ofte gør), så dyrker man dem på ampicilin, hvor E-coli er ampicilinfølsom. Den rekombinante har dog en ampicilinresistens, så de celler som har optaget vores DNA er overlevet.

Front 36

Hvordan ved man hvad der er hvad under kloning?

Back 36

- dyrkning på ampicilin med en vektor der indeholder ampicilinresistens
- Intakte (=uden DNA) vektorer indeholder Lac-Z, som giver en blå farve.
Dvs. levende og u-blå celler = med DNA i sig.

Front 37

Beskriv opbygningen af en kloningsvektor

Back 37

- Ofte et plasmid = et ekstra DNA fra en bakterie, der fx deler info om antibiotika resistens
Indeholder:
* replikationsstart
* restriktionssite
* antibiotikaresistens
* selektionsmakør (fx lac-Z-gen)

Front 38

Hvad er et genomisk bibliotek?

Back 38

En samling af kloner, der tilsammen indeholder samtlige sekvenser af hele genomet fra fx en hund
- langsom process at lave

Front 39

Hvad er et cDNA bibliotek?

Back 39

cDNA = mRNA's komplimentær lavet med DNA-basepar
- en samling af kloner som indeholder den kodede del af genet til det specifikke væv
- Laves ved reverse transkriptase

Front 40

Beskriv kort processerne i PCR?

Back 40

- Denaturering: DNA-strengene skilles ad (94 grader)
- Annealing: primeren påsættes strengene (50 grader)
- Polymerisering: primeren syntetiserer DNA-strengen (72 grader)
---> gentages ca 25-30 gange

Front 41

Hvad er laver man/skal der bruges som forberedelse til PCR?

Back 41

Syntese af primeren:
- DNA-stykker af ca 20 basepar, findes som "left" og "right"
- Er komplementære til noget lige udenfor targetsekvensen, som bliver dens "bindingsite", hvor den skærer DNA'et over

Front 42

Hvad er sekventering?

Back 42

at læse rækkefølgen af baser i et DNA-fragment for dermed at kunne opdage evt mutationer, sammenligne gensekvens, forudsige aminosyresekvenser osv

Front 43

Hvad er Sanger-sekventering?

Back 43

En PCR-lignende reaktion med syntese af komplimentær fragmenter i forskellige længder, som så aflæses på en gel.

Front 44

Hvad løber hurtigst ned af gelen under sekventeringer?

Back 44

Den korteste. Den kan lettere "presse" sig gennem hullerne i gelen og dermed lettere komme frem.

Front 45

Hvad får DNA-stykkerne til at vandre ned af gelen?

Back 45

DNA-stykkerne er negative og gelen har tilsat elektricitet til sig, så DNA-stykkerne kan vandre mod de positive poler.

Front 46

Beskriv Sanger-sekventeringens første del (syntese af komplimentær fragmenter)

Back 46

- Foregår i 4 seperate reaktioner(et for hvert basepar)
- Hver reaktion tilsættes DNA, primer, polymerase, ddNTP, dNTP
- Hver gang ddNTP finder en (N) som passer til sit basepar, så agerer den som stopklods = der syntetiseres ikke mere
- medfører en bunke af mange fragmenter i forskellige størrelser

Front 47

Beskriv Sanger-sekventeringens anden del (Gelelektroforese)

Back 47

Fragmenterne sendes alle gennem gelelektroforese. Eftersom vi har "alle" tænkelige længder(fra de 4 seperate reaktioner), så kan vi ligeså stille tælle op med hvilke basepar der ligger hvor.

Front 48

Hvad er fordelene/ulemperne ved PCR?

Back 48

Billig, hurtig nem løsning at tage. Kan bruges hvis vi ved, hvad vi leder efter og der må IKKE være mutationer på genet.

Front 49

Hvad er fordelene/ulemperne ved sekventering?

Back 49

- Lidt dyr, lige langsommelig og besværlig løsning.
- Bruges hvis vi skal sammenligne sygt med rask DNA eller finde de specifikke steder (ned på basepar niveau), som der er noget galt med. - Bruges kun ved kortere sekvenser

Front 50

Hvad er ortologe gener?

Back 50

Gener der stammer fra den samme stamfader, men er udtrykt forskelligt i nulevende individer - fx væktsgener er både vækstgener hos hunden og rotten, men ikke den samme.

Front 51

Hvad er paraloge gener?

Back 51

Gener som ligner hinanden , men efter replikation har fået "flere af sig, som bare ikke 100% ligner hinanden" - fx mine lugtesanser i forhold til hinanden

Front 52

Hvad er genfamilier?

Back 52

Familier der oprinder fra det samme, men nutidigt bare har et lille "twist", fx lugtesansen

Front 53

Genfamilier vs paraloge gener

Back 53

Er ca det samme. En genfamilie består af paraloge gener og paraloge gener vil til sammen give en genfamilie

Front 54

Hvad bruges microarray til?

Back 54

Til sammenligning mellem væv. Fx ved sygt vs rask væv, så kan man se, om vævet fx mangler et enzym eller har et ekstra et, der gør vævet sygt.

Front 55

Hvordan udføres microarray?

Back 55

- De to vævsprøver sendes gennem PCR
- Hybridisering
- Generne farves
- Analysering af hvilket væv der udtrykkes mest

Front 56

Hvad betyder det, hvis både det syge og raske væv udtrykkes lige meget i en microarray?

Back 56

At vi søger det forkerte sted. Generne udtrykkes lige meget, så det kan dermed ikke være dette/mangel på dette, som giver sygdommen

Front 57

Hvilke typer af markører findes der?

Back 57

- Single nucleotid polymorphism
- insertion/deletion
- simple sekvens repeat
- copy number variation/polymorphism
- complex variant

Front 58

Beskriv single nucleotide polymorphism

Back 58

Forkortelse: SNP
Størrelse: 1 bb
Frekvens: 1 kp
Antal loci: 18.000.000
Hvad benytter sig af det: Mikroarray, PCR/hybridisering

Front 59

Bekriv insertion/deletion

Back 59

Forkortelse: InDel
Størrelse: 2-100 bp
Frekvens: 10 kb
Antal loci: 200.000
Hvad benytter sig af det: (mikroarray), PCR/gel

Front 60

Beskriv simple sekvens repeat

Back 60

Forkortelse: SSR/mikrosattelit
Størrelse: 3-200 bp
Frekvens: 30 Mb
Antal loci: 100.000
Hvad benytter sig af det: PCR/gel

Front 61

Beskriv copy number variation/polymorphism

Back 61

Forkortelse: CNV/CNP
Størrelse: 0,1-1.000 kb
Frekvens: 3 Mb
Antal loci: 8.600
Hvad benytter sig af det: mikroarray

Front 62

Beskriv complex variation

Back 62

Forkortelse: ?
Størrelse: ?
Frekvens: 500 kb
Antal loci: ?
Hvad benytter sig af det: DNA sekvens