14_BL_20231106_Genregulation und Proteinexpression in E. coli Quiz

<p>Hinzufügen aufeinanderfolgender Aminosäuren zur wachsenden Polypeptidkette</p> Signup and view all the answers

<p>In Silber dargestellt</p> Signup and view all the answers

<p>Ein Freisetzungs-Faktor erkennt das spezifische Codon und setzt die Polypeptidkette frei</p> Signup and view all the answers

<p>Es hydrolysiert GTP, um das tRNA zu liefern</p> Signup and view all the answers

<p>Es liefert das nächste tRNA-Molekül</p> Signup and view all the answers

<p>Der Elongationsfaktor G schiebt die beiden tRNAs</p> Signup and view all the answers

<p>Initiationsfaktor eins und drei</p> Signup and view all the answers

<p>Es katalysiert die Reaktion der Peptidyltransferase</p> Signup and view all the answers

<p>Replikationsursprung</p> Signup and view all the answers

<p>Sie schützen Bakterien vor fremder DNA.</p> Signup and view all the answers

<p>Kreisförmige DNA-Moleküle</p> Signup and view all the answers

<p>Sie stimulieren oder hemmen die Bindung von RNA-Polymerase.</p> Signup and view all the answers

<p>Ein ungebundener Repressor für die Transkription</p> Signup and view all the answers

<p>Sie katalysieren die Translation von mRNA.</p> Signup and view all the answers

<p>Sie ermöglichen die Herstellung maßgeschneiderter Proteine.</p> Signup and view all the answers

<p>Einführung fremder DNA in Bakterien</p> Signup and view all the answers

<p>Induktermolekül</p> Signup and view all the answers

<p>Induktormolekül</p> Signup and view all the answers

<p>Induktormolekül</p> Signup and view all the answers

<p>Entdeckung des lac-Operonsystems</p> Signup and view all the answers

<p>Repressorprotein</p> Signup and view all the answers

<p>Repressorprotein</p> Signup and view all the answers

<p>'Major-Groove'-Erkennung</p> Signup and view all the answers

<p>'Dimerisationsmotiv'</p> Signup and view all the answers

<p>'Repressorprotein'</p> Signup and view all the answers

<p>Bakterien</p> Signup and view all the answers

<p>Synthese von Proteinen</p> Signup and view all the answers

<p>Sie werden an Membranen transportiert</p> Signup and view all the answers

<p>Erkennen von Signalsequenzen an ribosomal gebundenen Proteinen</p> Signup and view all the answers

<p>Gleichzeitig mit der Translation</p> Signup and view all the answers

<p>Im Cytoplasma</p> Signup and view all the answers

<p>Post-translationell an Membranporte transportiert</p> Signup and view all the answers

<p>In Prokaryoten, Bakterien und Archaeen</p> Signup and view all the answers

<p>Die Herstellung von Proteinen</p> Signup and view all the answers

<p>Bestimmte Proteine entfalten sich im Cytoplasma</p> Signup and view all the answers

<p>Sie erhöht sich</p> Signup and view all the answers

<p>Die Transkription</p> Signup and view all the answers

<p>Restriktionsexenzyme</p> Signup and view all the answers

<p>Ligase</p> Signup and view all the answers

<p>BLOSUM (BLOcks Substitution Matrix)</p> Signup and view all the answers

<p>Analyse von Gen- und Proteinsequenzen</p> Signup and view all the answers

<p>Restriktionsenzymen und Ligasen</p> Signup and view all the answers

<p>Insulin, menschliches Wachstumshormon und Interferon</p> Signup and view all the answers

<p>Matrixvergleiche wie z.B. BLOSUM</p> Signup and view all the answers

<p>Evolutionsgeschichte von Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Expression Vektoren sind synthetische DNA-Moleküle, die verwendet werden, um verschiedene Proteine gemäß unseren Wünschen zu produzieren oder zu verändern.</p> Signup and view all the answers

<p>Die drei Hauptphasen der Translation sind Initiation, Elongation und Termination. Die Ribosomen sind für die Suche nach dem Start der mRNA, die schrittweise Hinzufügung von Aminosäuren und das Auffinden des Stop-Codons verantwortlich.</p> Signup and view all the answers

<p>Drei Proteine sind an der Initiierung der Translation beteiligt.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Ribosomen setzen mit Hilfe von Freisetzungsfaktoren das vollständig synthetisierte Protein frei, damit es sich in der Zelle falten und funktionsfähig werden kann.</p> Signup and view all the answers

<p>Es erkennt Signalsequenzen an ribosomal gebundenen Proteinen und ermöglicht das ko-translationale Membran-Einschuben der Proteine.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Genexpression reguliert sich durch die Produktion von MessRNA, die kontrollierbar ist durch den Transkriptionsstart, den Promotor, und durch Repressorproteine.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Repressorproteine binden an den Promotor und hemmen die Produktion von MessRNA, wodurch sie die Transkription der betreffenden Gene und die Produktion der dazugehörigen Proteine regulieren.</p> Signup and view all the answers

<p>Jacob und Monod entdeckten, dass Organismen nicht wasteful arbeiten und dass die Genexpression kontrollierbar ist.</p> Signup and view all the answers

<p>In Prokaryoten, Bakterien und Archaeen findet dieses Phänomen statt.</p> Signup and view all the answers

<p>Ihre Entdeckungen wurden als allgemeines Prinzip angesehen und nicht nur auf bestimmte Gene beschränkt.</p> Signup and view all the answers

<p>Ribosomen lesen die Protein-Messlage und synthetisieren neues Protein.</p> Signup and view all the answers

<p>Das ko-translationale Membran-Einschuben der Proteine erfolgt in Komplex mit dem Signal Recognition Particle (SRP).</p> Signup and view all the answers

<p>Soluble Proteine folden im Cytoplasma, während hydrophobe Proteine mit Signalsequenzen an Membrane transportiert werden.</p> Signup and view all the answers

<p>Paraloge Proteine sind Proteine, die durch Genduplikation im selben Genom entstanden sind und ähnliche, aber nicht identische Funktionen haben.</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Proteine sind Proteine, die aufgrund von gemeinsamen Vorfahren strukturelle und funktionelle Ähnlichkeiten aufweisen.</p> Signup and view all the answers

<p>Diese Proteine werden post-translationell an Membranporte transportiert.</p> Signup and view all the answers

<p>Teile des DNAs schneiden und anschließend verbinden, um gewünschte Genmanipulationen durchzuführen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Vergleichen sehr entfernte Proteine</p> Signup and view all the answers

<p>Die Evolutionsgeschichte von Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Proteine mit gleicher Funktion in verschiedenen Organismen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit ähnlicher Sequenz und Struktur, aber mit unterschiedlicher Funktion in einem Organismus</p> Signup and view all the answers

<p>Die Analyse von Gen- und Proteinsequenzen</p> Signup and view all the answers

<p>Verschiedene Proteine wie z.B. Insulin, menschliches Wachstumshormon und Interferon</p> Signup and view all the answers

<p>Können in verschiedenen Organismen vorkommen</p> Signup and view all the answers

<p>Verbinden die getrennten DNA-Stränge wieder miteinander</p> Signup and view all the answers

<p>Schneiden bestimmte Sequenzen in DNAs</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Proteine</p> Signup and view all the answers

<p>Repressor-Protein</p> Signup and view all the answers

<p>Binden an das Repressor-Protein und Verhindern der Bindung an den Promotor</p> Signup and view all the answers

<p>Erhöhung der Spezifität durch Dimerisierungsmotive</p> Signup and view all the answers

<p>Helix-Turn-Helix</p> Signup and view all the answers

<p>RNA-Polymerase und Sigmafaktor</p> Signup and view all the answers

<p>Molekülanwesenheit/-abwesenheit</p> Signup and view all the answers

<p>Verhindern der Bindung wichtiger Proteine an den Promotor</p> Signup and view all the answers

<p>Metabolite oder Nebenprodukte von Reaktionen</p> Signup and view all the answers

<p>Spezifität oder Unspezifität</p> Signup and view all the answers

<p>Entdeckung des lac-Operonsystems</p> Signup and view all the answers

<p>Transkriptionsfaktoren</p> Signup and view all the answers

<p>Dimerisierungsmotive</p> Signup and view all the answers

<p>Die chemische Grundlage der Proteinbiosynthese ist die wahre atomare Struktur vieler großer Baugruppen, die die chemische Basis der Proteinbiosynthese darstellt.</p> Signup and view all the answers

<p>Die tRNAs binden an den A-, P- und E-Bindungsstellen.</p> Signup and view all the answers

<p>Während der Elongation dissociieren die Initiationsfaktoren eins und drei.</p> Signup and view all the answers

<p>Wenn ein Stop-Codon erreicht wird, erkennt es keine tRNA, sondern es gibt einen Freisetzungsfaktor, der die Polypeptidkette freisetzt.</p> Signup and view all the answers

<p>Der Elongationsfaktor T liefert das nächste tRNA-Molekül während der Proteinbiosynthese.</p> Signup and view all the answers

<p>Das Signal Recognition Partikel (SRP) erkennt Membranproteine und führt zu deren Transport zur Membran während der Proteinbiosynthese.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Hauptaufgabe der Ribosomen während der Translation ist die Synthese von Proteinen.</p> Signup and view all the answers

<p>Das Verständnis der Genregulation wurde durch die Entdeckungen von Jacob und Monod revolutioniert.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Funktion des Peptidyltransferase-Aktivs in der großen Ribosomen-Untereinheit ist die Bildung der Peptidbindung während der Proteinbiosynthese.</p> Signup and view all the answers

<p>Anhand der Differenziertheit der Aminosäuresequenzen von Proteinen kann die evolutionäre Entfernung zwischen den Proteinen abgeschätzt werden.</p> Signup and view all the answers

<p>Häufig sind Metaboliten, die verarbeitet werden müssen oder Nebenprodukte von Reaktionen, häufig.</p> Signup and view all the answers

<p>Ligasen werden verwendet, um die getrennten DNA-Stränge wieder miteinander zu verbinden.</p> Signup and view all the answers

<p>Transkriptionsfaktoren binden an spezifische Sequenzen und stimulieren oder inhibieren die Bindung von RNA-Polymerase, um die Transkription zu regulieren.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide sind kreisförmige DNA-Moleküle, die für den künstlichen Genausdruck verwendet werden, um fremde DNA in Bakterien einzuführen und die Synthese von Proteinen von Interesse zu ermöglichen.</p> Signup and view all the answers

<p>Restriktionsenzyme fungieren als molekulare Scheren für DNA, indem sie spezifische Sequenzen schneiden und somit die Manipulation genetischen Materials ermöglichen.</p> Signup and view all the answers

<p>Die primäre Funktion von rekombinanten Vektoren in der Proteinproduktion besteht darin, künstliche Vektoren mit genetischen Elementen zu entwerfen, um Proteine in bakteriellen Zellen zu produzieren.</p> Signup and view all the answers

<p>RNA-Polymerase bindet an den Promotor und initiiert die Transkription von DNA in RNA.</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombinante Proteine haben eine große Bedeutung in der Biotechnologie, da sie für medizinische, landwirtschaftliche und industrielle Anwendungen hergestellt werden können.</p> Signup and view all the answers

<p>Ribosomen-Bindungsstellen ermöglichen die Bindung von Ribosomen an die mRNA, um die Translation zu initiieren.</p> Signup and view all the answers

<p>Restriktionsenzyme ermöglichen die gezielte Manipulation von DNA-Sequenzen, indem sie spezifische Sequenzen schneiden und somit die Manipulation genetischen Materials ermöglichen.</p> Signup and view all the answers

<p>E. coli wird häufig für die Proteinproduktion verwendet, da es ein nicht-pathogenes Bakterium ist, das oft in Labors eingesetzt wird.</p> Signup and view all the answers

<p>Transkriptionsfaktoren binden an spezifische DNA-Sequenzen und regulieren die Transkription von Genen, indem sie die Bindung von RNA-Polymerase stimulieren oder inhibieren.</p> Signup and view all the answers

<p>Für die Proteinexpression in E. coli werden eine Promotor-Sequenz, ein ungebundener Repressor für die Transkription, Ribosomen-Bindungsstellen und Terminationssignale benötigt.</p> Signup and view all the answers

<p>Restriktionsenzyme sind die molekularen Scheren für DNA, die spezifische Sequenzen schneiden und somit die gezielte Manipulation genetischen Materials ermöglichen.</p> Signup and view all the answers

<p>Promotor = Bindet RNA-Polymerase für Transkription Operator mit einem ungebundenen Repressor = Reguliert die Transkription Ribosomen-Bindungsstellen = Ermöglichen die Translation von mRNA Terminationsstellen = Beenden die Transkription</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombinante Proteinproduktion = Involviert das Design künstlicher Vektoren Restriktionsenzyme = Schneiden spezifische DNA-Sequenzen Plasmide = Verwendet für künstlichen Genausdruck E. coli als Produktionsorganismus = Häufig für Proteinsynthese verwendet</p> Signup and view all the answers

<p>Transkriptionsfaktoren = Binden an spezifische Sequenzen und beeinflussen RNA-Polymerase-Bindung Rekombinante Proteinproduktion = Beinhaltet das Einbringen von fremder DNA in Bakterien Restriktionsenzyme = Molekulare Scheren für DNA-Sequenzen Plasmide = Kreisförmige DNA-Moleküle zur Genexpression</p> Signup and view all the answers

<p>Initiation = Der kleine Untereinheit des Ribosoms findet die Boten-RNA mithilfe von Initiatoren Elongation = tRNA bindet an die P-Stelle, während die Peptidyltransferase-Reaktion stattfindet Termination = Ein Freisetzungs-Faktor erkennt ein Stop-Codon und löst die Polypeptidkette ab Translokation = Elongationsfaktor G schiebt zwei tRNAs durch den Ribosom-Komplex</p> Signup and view all the answers

<p>Kleine Untereinheit = Bindet an die Boten-RNA und den Initiationskomplex während der Translation Große Untereinheit = Besteht aus RNA und Proteinen, enthält die drei Bindungsstellen für tRNA Peptidyltransferase-Aktivstelle = Hier findet die Bildung von Peptidbindungen zwischen Aminosäuren statt Elongationsfaktor G = Schiebt zwei tRNAs während der Translokation durch den Ribosom-Komplex</p> Signup and view all the answers

<p>Polypeptidkette = Kann sich falten, um eine lösliche Proteinstruktur zu bilden Membranprotein = Wird von einem Signalerkennungspartikel erkannt, um zur Zellmembran transportiert zu werden Freisetzungs-Faktor = Erkennt ein Stop-Codon und löst die Polypeptidkette ab Elongationsfaktor T = Liefert die nächste tRNA während der Elongation</p> Signup and view all the answers

<p>Initiation = Beteiligung von Initiationsfaktoren Elongation = Beteiligung von Ribosomen Termination = Beteiligung von Freisetzungsfaktoren Replikation = Beteiligung von DNA-Polymerase</p> Signup and view all the answers

<p>Ribosomen = Hinzufügen aufeinanderfolgender Aminosäuren zur wachsenden Polypeptidkette Release-Faktoren = Freisetzung des vollständig synthetisierten Proteins tRNAs = Übertragung von Aminosäuren zur Ribosomen-Bindungsstelle mRNA = Träger der genetischen Information für die Proteinbiosynthese</p> Signup and view all the answers

<p>Initiationsfaktoren = Unterstützung bei der Lokalisierung des Startcodons auf der mRNA Elongationsfaktoren = Förderung der Verlängerung der Polypeptidkette Freisetzungsfaktoren = Beendigung der Translation bei Erreichen eines Stopcodons Transkriptionsfaktoren = Regulation der RNA-Polymerase während der Transkription</p> Signup and view all the answers

<p>Initiation = Lokalisierung des Startcodons auf der mRNA durch Ribosomen Elongation = Sukzessives Hinzufügen von Aminosäuren zur wachsenden Polypeptidkette Termination = Freisetzung des synthetisierten Proteins bei Erreichen eines Stopcodons Transkription = Synthese von mRNA aus DNA-Vorlage</p> Signup and view all the answers

<p>Ribosomen lesen Protein-Messlage und synthetisieren neues Protein. = Translation Soluble Proteine folden im Cytoplasma, hydrophobe Proteine mit Signalsequenzen werden an Membrane transportiert. = Proteinfaltung und Membrantransport Signalrecognition Partikel (SRP) erkennt Signalsequenzen an ribosomal gebundenen Proteinen. = Erkennung von Signalsequenzen Ko-translationales Membran-Einschuben der Proteine erfolgt in Komplex mit SRP. = Ko-translationales Einschuben in die Membran</p> Signup and view all the answers

<p>Genexpression reguliert sich durch die Produktion von MessRNA. = Regulation der Genexpression Jacob und Monod entdeckten, dass Organismen nicht wasteful arbeiten. = Entdeckung von Jacob und Monod Bacterien antworten auf bestimmte Umweltbedingungen auf bestimmte Arten. = Antwort auf Umweltbedingungen Die Produktion von bestimmten Enzymen wie $\beta$-Galactosidase steigt bei bestimmten Umweltbedingungen. = Regulation der Enzymproduktion</p> Signup and view all the answers

<p>MessRNA wird nicht gleichmäßig produziert, sondern kontrollierbar durch den Transkriptionsstart, den Promotor. = Kontrollierte Produktion von MessRNA Repressorproteine binden an den Promotor und hemmen die Produktion von MessRNA. = Funktion von Repressorproteinen Der Repressor hemmt die Transkription der betreffenden Gene und somit die Produktion der dazugehörigen Proteine. = Hemmung der Transkription Der Repressor bindet nur an spezifische Sequenzen, die in der Nähe des Promotors vorhanden sind. = Spezifität der Repressorbindung</p> Signup and view all the answers

<p>Repressorprotein = Bindet an spezifische DNA-Sequenzen und verhindert die Transkription Inducer-Molekül = Kann an das Repressorprotein binden und seine Bindung an den Promotor verhindern lac-Operonsystem = Revolutionierte das Verständnis der Genregulation Transkriptionsfaktoren = Können die Bindung von RNA-Polymerase oder anderen Transkriptionsfaktoren am Promotor physisch stören und dadurch die Transkription verhindern</p> Signup and view all the answers

<p>Dimerisierungs-Motive = Ermöglichen längere Bindung an DNA-Sequenzen und erhöhen die Spezifität Protein-Nukleinsäure-Interaktionen = Können spezifisch oder unspezifisch sein, z.B. Repressoren, die an DNA binden Helix-Turn-Helix-Strukturmotiv = Ermöglicht die spezifische Erkennung von DNA-Sequenzen durch Proteine Transkriptionsinterferenz = Kann die Bindung von RNA-Polymerase oder anderen Transkriptionsfaktoren am Promotor physisch stören und dadurch die Transkription verhindern</p> Signup and view all the answers

<p>Positiv/Negativ-Regulation = Hängt davon ab, ob ein Molekül die Transkription ermöglicht oder verhindert Repressorprotein-Funktion = Bindet an spezifische DNA-Sequenzen und verhindert die Transkription Inducer-Molekül-Wirkung = Kann das Repressorprotein daran hindern, an den Promotor zu binden RNA-Polymerase-Bindungshemmung = Kann die Bindung von RNA-Polymerase oder anderen Transkriptionsfaktoren am Promotor physisch stören und dadurch die Transkription verhindern</p> Signup and view all the answers

<p>Anwendung von Restriktionsenzymen = Schneiden von Teilen des DNAs Anwendung von Ligasen = Verbindung von getrennten DNA-Strängen Herstellung von Proteinen wie Insulin = Ergebnis der Genmanipulation Anwendung von Restriktionsenzymen und Ligasen = Durchführung von gewünschten Genmanipulationen</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Proteine = Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen Orthologe Proteine = Homologe Proteine mit gleicher Funktion in verschiedenen Organismen Paraloge Proteine = Proteine mit ähnlicher Sequenz und Struktur, aber mit unterschiedlicher Funktion in einem Organismus Matrixvergleiche wie BLOSUM = Vergleich von sehr entfernten Proteinen</p> Signup and view all the answers

<p>Proteine mit gleicher dreidimensionaler Struktur und Funktion = Trotz unterschiedlicher Aminosäuresequenzen Homologe Proteine = Proteine mit ähnlicher Sequenz und gleicher Funktion in verschiedenen Organismen Orthologe Proteine = Homologe Proteine mit gleicher Funktion in verschiedenen Organismen Paraloge Proteine = Proteine mit ähnlicher Sequenz und Struktur, aber mit unterschiedlicher Funktion in einem Organismus</p> Signup and view all the answers

<p>Matrixvergleiche wie BLOSUM = Ermöglicht den Vergleich sehr entfernter Proteine Aminosäuresequenzen der Proteine = Abschätzung der Evolutionsgeschichte von Organismen Gen- und Proteinsequenzanalyse = Wichtige Methode der Molekularbiologie und Biotechnologie Herstellung von Proteinen wie Insulin = Ergebnis der Genmanipulation</p> Signup and view all the answers