Questions and Answers
Was beschreibt der Begriff 'negative Supercoils' in Bezug auf DNA?
Welche der folgenden Aussagen über Supercoiling ist korrekt?
Wie viele supercoiled Domains enthält das E. coli-Chromosom typischerweise?
Was ist die Hauptfunktion von Topoisomerasen im Zusammenhang mit DNA?
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Welche der folgenden Eigenschaften hat im Allgemeinen die DNA in den meisten Zellen?
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Was bewirkt die Krümmung von DNA durch H-NS?
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Welches Molekül schützt DNA vor Hydroxylradikalen?
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Was ist eine Hauptfunktion von Dps in E. coli-Zellen?
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Welche Funktion hat der C-terminale Bereich von H-NS?
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Welche Struktur bildet Dps in e-Coli-Zellen während des Mangels?
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Was beschreibt die Fenton-Reaktion?
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Welches Protein fungiert als Miniferritin in E.coli?
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Was beschreibt das Konzept der „Biokristallisation“ von DNA?
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Was beschreibt die Plasmidreplikation?
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Welche der folgenden Gene können durch Plasmide kodiert werden?
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Welches dieser Elemente wird typischerweise von Plasmiden in Bakterien übertragen?
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Wie viele Plasmidkopien können typischerweise in einer Zelle vorhanden sein?
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Welches dieser Merkmale ist nicht typisch für Plasmide?
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Welche Funktion hat Topoisomerase I?
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Was ist die Hauptfunktion von Topoisomerase II, auch Gyrase genannt?
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Welche der folgenden Substanzen ist ein Hemmstoff von Gyrase?
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Was sind Nucleoid-associated Proteins (NAPs) hauptsächlich verantwortlich für?
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Wie wirkt sich die exponentielle Wachstumsphase auf die Loop-Domänen der DNA aus?
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Was passiert mit der Transkriptionsaktivität der RNA-Polymerase während der stationären Phase?
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Was beschreibt die Funktion von Histon-ähnlichen Proteinen wie HU und IHF?
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Welches Nucleoid-associated Protein ist als Faktor für die Inversionssimmulation bekannt?
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Was beschreiben die Histone bei Eukaryonten im Vergleich zu NAPs bei Prokaryonten?
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In welche Richtung erfolgt die DNA-Synthese?
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Welche Aussage über die Struktur der DNA ist korrekt?
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Wie viele Basenpaare umfasst ein vollständiger Helix-Umdrehung der DNA?
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Wie unterscheidet sich die Compactheit des Nukleoid bei Bakterien?
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Was ist eine Funktion des Nukleoid in Bakterien?
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Welche Basenpaare sind in der DNA miteinander verbunden?
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Was beschreibt die Funktion des Pyrophosphats in der DNA-Synthese?
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Welche der folgenden Aussagen über die DNA-Doppelhelix ist falsch?
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Study Notes
DNA-Synthese und Struktur
- DNA wird von 5'-Phosphat zu 3'-OH synthetisiert.
- dNTP (Desoxynukleosidtriphosphate) sind die Bausteine der DNA.
- DNA bildet spezifische Basenpaare: Guanin (G) mit Cytosin (C) und Adenin (A) mit Thymin (T).
- Die DNA-Doppelhelix hat antiparallele Stränge.
- Eine Helix-Drehung entspricht 10,3 Basenpaaren und ist 3,4 nm lang.
Organisation des bakteriellen Nucleoid
- Der Nucleoid umfasst DNA und DNA-assoziierte Proteine in einer kompakten Struktur.
- DNA im Nucleoid hat direkten Kontakt mit dem Zytoplasma.
- Die Kompaktheit des Nucleoid variiert je nach Wachstumsbedingungen.
- E. coli-Chromosom enthält 500-600 supercoiled Bereiche.
DNA-Supercoiling
- DNA kann unterdreht (negative Supercoils) oder überdreht (positive Supercoils) sein.
- Negative Supercoils tragen zur Kompaktierung der DNA bei und erleichtern die Öffnung für Transkription und Replikation.
- Topoisomerasen ändern den Zustand von DNA-Supercoiling:
- Topoisomerase I entspannt negative Supercoils durch Einzelstrangbrüche.
- Topoisomerase II (Gyrase) fügt negative Supercoils ein und nutzt ATP-Hydrolyse.
Nucleoid-assoziierte Proteine (NAPs)
- NAPs sind entscheidend für die Kompaktierung des bakteriellen Chromosoms.
- Im Gegensatz zu Eukaryoten (Histone) erfolgt die DNA-Kompaktierung in Prokaryoten durch DNA-Loops, Brücke und Beschichtung.
- Wichtige NAPs umfassen Dps, Fis, IHF, H-NS.
Einfluss von NAPs auf die Genexpression
- Die Expression von NAPs ändert sich während des Wachstumszyklus (exponentiell zu stationär).
- Dps schützt DNA während Hungerzuständen und fördert die Stabilität.
- Fis ist wichtig für die Inversionssituation, während H-NS die Transkription durch DNA-Loops hemmt.
Struktur und Funktion von Dps
- Dps ist ein Miniferritin, das als Eisenspeicher fungiert und Reaktive Sauerstoffspezies (ROS) verhindert.
- Dps beteiligt sich an der "Biokristallisation" von DNA in stationären Zellen zur Erhöhung der Stabilität.
Plasmide
- Plasmid-Replikation erfolgt unabhängig von der chromosomalen Replikation.
- Plasmide können 3 bis 500 Kopien pro Zelle aufweisen.
- Sie kodieren Gene für Colicine, Antibiotika-Resistenzen und Virulenzfaktoren.
- Mobile Gene in Staphylococcus aureus übertragen Virulenz und Antibiotika-Resistenz durch Integration ins Genom.
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Description
Dieses Quiz behandelt die DNA-Synthese von 5‘-Phosphat zu 3‘-OH sowie die Struktur der doppelsträngigen DNA. Es basiert auf dem Buch 'Brock Mikrobiologie, 13. Auflage' von Martinko und anderen. Testen Sie Ihr Wissen über Basenpaare und die DNA-Doppelhelix.