Backert Prüfungsfragen
Warum haben Bakterien mehr als nur einen Sigma-Faktor?
Die Sigma-Faktoren binden spezifisch an bestimmte Promotoren/Sequenzen. Durch verschiedene Sigma-
Faktoren kann auf unterschiedliche Umwelt-Faktoren reagiert werden. Sigma-Faktoren sind austauschbar, so
bildet sich ein Kern-Enzym und das bindet an Sigma-Faktor und RNA-Polymerase.
Beschreiben Sie die Funktion der Sigma-Faktoren σ70 und σ54.
σ70 σ54
Haupt-Sigma-Faktor -24/-12
-35/-10 (TATA Box) Stickstoffmangel
Kohlenstoffwechsel, Zucker Nitrogenase, Glutaminsynthase
Erklären Sie, wie ein Aktivatorprotein an der Katabolitrepression beteiligt sein kann.
CAP (Catabolite Activator Protein) reagiert nur mit der DNA, wenn cAMP vorhanden ist. Glucose kontrolliert CAP
auf der Ebene von cAMP, da es cAMP unterdrücken kann und somit den Abbau von Lactose unterdrückt. Also
wird zuerst Glucose abgebaut und anschließend, wenn keine Blockierung des cAMPs mehr besteht die Lactose.
Was sind Proteindomänen und warum sind einige Wechselwirkungen für bestimmte DNA-Sequenzen
spezifisch?
Abschnitte in Proteinen mit bestimmter Sekundärstruktur, die oftmals mit der DNA interagieren können.
- Helix-Loop-Helix - β-Faltblatt
- Helix-Turn-Helix - TAL
- Zink-Finger
Erklären Sie, wie das Lac-Operon positiv und negativ kontrolliert werden kann.
Repression: Der Repressor ist dauerhaft an das Lac-Operon gebunden
Induktion: Lactose als das Substrat kann den Repressor als Induktor von der Bindung zur DNA entfernen und die
Transkription startet
Welche Gene werden bei der sog. „stringenten Antwort“ aktiviert und warum?
Bei der stringenten Antwort liegt ein Aminosäuremangel vor. Das führt zu einer Abnahme der Synthese von
rRNA und tRNA.
Kommen unbeladene tRNAs in das Ribosom so wird die pppGpp-Synthetase aktiviert und stellt pppGpp her.
RelA synthtetisiert pppGpp zu ppGpp. Diese Verbindung ist ein Alarmon und es werden Operons für die AS-
Produktion aktiviert
Welche Rolle spielen Kinasen bei bakteriellen Zwei-Komponenten-Systemen?
Bindet ein Außen-Signal an ein Sensorkinase, dann wird diese aktiviert und phosphoryliert sich selbst. Dadurch
wird der Repressor phosphoryliert und blockiert die RNA-Polymerase, die Transkription wird blockiert.
Durch eine Phosphatase kann der Repressor wieder dephosphoryliert werden und die Transkription ist nicht
mehr blockiert.
Warum haben Bakterien mehr als nur einen Sigma-Faktor?
Die Sigma-Faktoren binden spezifisch an bestimmte Promotoren/Sequenzen. Durch verschiedene Sigma-
Faktoren kann auf unterschiedliche Umwelt-Faktoren reagiert werden. Sigma-Faktoren sind austauschbar, so
bildet sich ein Kern-Enzym und das bindet an Sigma-Faktor und RNA-Polymerase.
Beschreiben Sie die Funktion der Sigma-Faktoren σ70 und σ54.
σ70 σ54
Haupt-Sigma-Faktor -24/-12
-35/-10 (TATA Box) Stickstoffmangel
Kohlenstoffwechsel, Zucker Nitrogenase, Glutaminsynthase
Erklären Sie, wie ein Aktivatorprotein an der Katabolitrepression beteiligt sein kann.
CAP (Catabolite Activator Protein) reagiert nur mit der DNA, wenn cAMP vorhanden ist. Glucose kontrolliert CAP
auf der Ebene von cAMP, da es cAMP unterdrücken kann und somit den Abbau von Lactose unterdrückt. Also
wird zuerst Glucose abgebaut und anschließend, wenn keine Blockierung des cAMPs mehr besteht die Lactose.
Was sind Proteindomänen und warum sind einige Wechselwirkungen für bestimmte DNA-Sequenzen
spezifisch?
Abschnitte in Proteinen mit bestimmter Sekundärstruktur, die oftmals mit der DNA interagieren können.
- Helix-Loop-Helix - β-Faltblatt
- Helix-Turn-Helix - TAL
- Zink-Finger
Erklären Sie, wie das Lac-Operon positiv und negativ kontrolliert werden kann.
Repression: Der Repressor ist dauerhaft an das Lac-Operon gebunden
Induktion: Lactose als das Substrat kann den Repressor als Induktor von der Bindung zur DNA entfernen und die
Transkription startet
Welche Gene werden bei der sog. „stringenten Antwort“ aktiviert und warum?
Bei der stringenten Antwort liegt ein Aminosäuremangel vor. Das führt zu einer Abnahme der Synthese von
rRNA und tRNA.
Kommen unbeladene tRNAs in das Ribosom so wird die pppGpp-Synthetase aktiviert und stellt pppGpp her.
RelA synthtetisiert pppGpp zu ppGpp. Diese Verbindung ist ein Alarmon und es werden Operons für die AS-
Produktion aktiviert
Welche Rolle spielen Kinasen bei bakteriellen Zwei-Komponenten-Systemen?
Bindet ein Außen-Signal an ein Sensorkinase, dann wird diese aktiviert und phosphoryliert sich selbst. Dadurch
wird der Repressor phosphoryliert und blockiert die RNA-Polymerase, die Transkription wird blockiert.
Durch eine Phosphatase kann der Repressor wieder dephosphoryliert werden und die Transkription ist nicht
mehr blockiert.
