Zellzyklus und Kinasen Quiz

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Questions and Answers

Welche der folgenden Kinasen sind inaktivierende Kinasen?

Cdc25c

Cdk1

Cak

Myt1 (correct)

Welches Molekül wird mit der Mitose in Verbindung gebracht?

Cyclin A

Cdc25c

Cyclin B (correct)

Cyclin C

Welche Aussage beschreibt die Funktion von Cdc25c?

Es aktiviert die Mitose. (correct)

Es führt zur Deaktivierung von Cdk1.

Es fördert die Synthese von Cyclin B.

Es ist eine inaktivierende Phosphatase.

Welche inaktivierende Phosphatase ist in dem Prozess erwähnt?

Kap Signup and view all the answers

Welche Funktion hat Cak in Bezug auf Cdk1?

Es phosphoryliert Cdk1 aktivierend. Signup and view all the answers

Was ist die Rolle von Cyclin B im Zellzyklus?

Es aktiviert Cdk1 zur Vorbereitung auf die Mitose. Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen über Mik1 ist wahr?

Es hat eine hemmende Funktion auf Cdk1. Signup and view all the answers

Welches Molekül führt zur Aktivierung von Cdk1?

Cdc25c Signup and view all the answers

Welche Cycline sind während der G1-Phase des Zellzyklus aktiv?

Cyclin E und Cyclin D Signup and view all the answers

Wie werden dies Cyclin/Cdk-Komplexe aktiviert?

Durch Abspaltung von inhibitorischen Phosphaten Signup and view all the answers

Welche Aussage über Cyclin A ist korrekt?

Es ist Teil der S-Phase und M-Phase. Signup and view all the answers

Welche Cyclin/Cdk-Kombination ist in der G2-Phase aktiv?

Cyclin A und Cdk1 Signup and view all the answers

Was passiert mit aktiven Cyclin/Cdk-Komplexen?

Sie können durch Ubiquitinierung inaktiviert werden. Signup and view all the answers

Welche Rolle spielen CKI in der Regulation des Zellzyklus?

Sie inhibieren Cyclin/Cdk-Komplexe. Signup and view all the answers

In welcher Phase des Zellzyklus ist Cyclin D aktiv?

G1-Phase und S-Phase Signup and view all the answers

Was erklärt die Oszillation der Cycline während des Zellzyklus?

Ubiquitinierung und Proteolyse der Cycline Signup and view all the answers

In welchen Bereichen liegen häufig die Replikationsursprünge?

Innerhalb von CpG Inseln Signup and view all the answers

Welche Substanz wird in CpG Inseln häufig methyliert?

Cytosin Signup and view all the answers

Was ermöglicht die Bildung von G-Quadruplex-Strukturen?

Guanin-reiche Sequenzelemente (OGRE) Signup and view all the answers

Welches Protein bindet zunächst an den Replikationsursprung in E. coli?

DNA-Doppelstrang-bindendes Protein DnaA Signup and view all the answers

Was geschieht unmittelbar an den Nucleosomen vor der Replikation?

Sie binden direkt an die neusynthetisierten DNA-Stränge. Signup and view all the answers

Wie unterscheidet sich der Prozess der Replikation zwischen Eukaryoten und Prokaryoten?

Der Prozess der Initiation ist bei beiden erstaunlich ähnlich. Signup and view all the answers

Was ist eine Hauptfunktion der Strangtrennung während der Replikation?

Die Vorlage für die Synthese neuer DNA-Stränge bereitzustellen. Signup and view all the answers

Welches Element spielt eine wichtige Rolle bei der Kontrolle der Replikationsinitiation?

Methyliertes Cytosin Signup and view all the answers

Welche Funktion hat die DNA-Helicase in Eukaryonten?

Entspiralisierung der DNA Signup and view all the answers

Welches Protein ist für die Verankerung des Mcm-Komplexes an der DNA verantwortlich?

Cdc6 Signup and view all the answers

Was ist die Rolle von SSBs (single strand binding proteins) in Prokaryonten?

Verhinderung der Reassoziation getrennter Doppelstränge Signup and view all the answers

Welches Protein in Eukaryonten ist verantwortlich für die ATP-abhängige lokale Entspiralisierung?

ORC Signup and view all the answers

Welches Enzym verlängert den RNA-primer in Eukaryonten um Desoxyribonucleotide?

Polymerase α Signup and view all the answers

Was ist die Funktion des γ-Komplexes in der Replikation?

Lädt Clamp-Proteine auf Signup and view all the answers

Welches Protein wird als Einzelstrang-bindendes Protein in Eukaryonten bezeichnet?

RPA Signup and view all the answers

Welche Proteine sind als Topoisomerasen in Prokaryonten beteiligt?

Topoisomerasen I und II Signup and view all the answers

Welche der folgenden Aussagen beschreibt den Ablauf der DNA-Replikation?

Helicasen sind für die Bildung der Replikationsgabel zuständig. Signup and view all the answers

Was charakterisiert die bidirektionale DNA-Synthese?

Die Synthese verläuft in beiden Richtungen von der Replikationsgabel aus. Signup and view all the answers

Welcher Aspekt der DNA-Replikation ist bei Eukaryonten komplizierter als bei Prokaryonten?

Die Größe und Komplexität des Genoms erfordert eine komplexere Regulation. Signup and view all the answers

Was ist die Funktion von Nucleotiden in der DNA-Replikation?

Sie sind die Bausteine der DNA. Signup and view all the answers

Welches Protein spielt eine Rolle bei der Initiation der DNA-Replikation?

Regulatorproteine. Signup and view all the answers

Welcher Prozess ist entscheidend für die Korrektheit der DNA-Replikation?

Die Aktivität der Korrekturmechanismen der DNA-Polymerase. Signup and view all the answers

Was ist die Hauptursache für die höhere Komplexität der DNA-Replikation bei Eukaryoten?

Die größere Anzahl an Replikationsstartpunkten. Signup and view all the answers

Welches der folgenden Enzyme ist entscheidend für die Trennung der DNA-Stränge?

Helicase. Signup and view all the answers

Was wird durch Phosphorylierung des Threonins 160 im Cyclin B/Cdk1-Komplex aktiviert?

Der Eintritt in die Mitosephase Signup and view all the answers

Welche Rolle spielt die Cdc25c-Phosphatase im Cyclin B/Cdk1-Komplex?

Sie stimuliert die Aktivität der Cyclin-abhängigen Kinasen. Signup and view all the answers

Was sind Cip/Kip-Proteine im Zellzyklus?

Inhibitorproteine, die Cycline und Cdks regulieren. Signup and view all the answers

Welches Protein ist für den Abbau von Cyclin B verantwortlich?

SCF-Ubiquitinligase Signup and view all the answers

Wie wird die Aktivität von cyclinabhängigen Kinasen (Cdks) reguliert?

Durch Phosphorylierung, Dephosphorylierung und Inhibitorproteine Signup and view all the answers

Was passiert mit Cyclin B, nachdem es durch die SCF-Ubiquitinligase ubiquitiniert wurde?

Es wird abgebaut durch das Proteasom. Signup and view all the answers

Welches der folgenden Proteine ist Teil der Cip/Kip-Familie?

p27Kip1 Signup and view all the answers

Welche Funktion hat die Phosphatase Kap im Zellzyklus?

Sie dephosphoryliert Threonin 160 von Cdk1. Signup and view all the answers

Study Notes

Zellzyklus-Regulation

Cycline und Cdk-Kinasen: Cyclin/Cdk-Komplexe besitzen geringe Kinaseaktivität, die durch CKI-Proteine oder Phosphorylierung inhibiert werden kann. Aktivierung erfordert Abspaltung des inhibitorischen Phosphats und aktivierende Phosphorylierung. Cyclin-Ubiquitinierung und Proteolyse inaktivieren die Komplexe. Dies erklärt die Oszillation der Cycline im Zellzyklus.
Cdk1 Beispiel: Die Aktivierung des Cyclin B/Cdk1-Komplexes (MPF) stimuliert den Eintritt in die Mitose. Dieser Komplex aktiviert die Phosphatase Cdc25c, eine feedforward-Aktivierung. Der aktive Cyclin B/Cdk1-Komplex ist entscheidend für die Mitose.
Cdk-Regulation: Aktivität der Cdks wird durch Phosphorylierung/Dephosphorylierung und Ubiquitinierung von Cyclinen und anschließendem Abbau durch das Proteasom reguliert.
CKI-Proteine: Die Cip/Kip-Familie (z.B. p21, p27, p57) bindet an Cycline und Cdks, im Gegensatz zu INK4-Inhibitoren. Die Konzentration und Aktivität von CKIs wird ebenfalls durch Phosphorylierung und Proteolyse reguliert.
Mitoseabbruch: Für den Austritt aus der Mitose wird Threonin 160 von Cdk1 durch die Phosphatase Kap dephosphoryliert. Cyclin B wird durch Ubiquitinligase SCF ubiquitiniert und vom Proteasom abgebaut.

DNA-Replikation

Replikationsmodell: DNA-Replikation ist ein zentraler Vorgang im Zellzyklus. Die Replikation in Eukaryonten ist komplexer als in Prokaryonten aufgrund des größeren Genoms.
Initiation: Die Replikationsursprünge liegen häufig in CpG-Inseln (Regionen mit vielen Cytosin-Guanidin-Basenpaaren). Methylierung von Cytosin und ein Guanin-reiches Sequenzelement (OGRE) in den Ursprüngen erleichtern die Strangtrennung (Bildung von G-Quadruplex-Strukturen).
Pro- und Eukaryontenvergleich: Obwohl die Prinzipien der DNA-Replikation bei beiden ähnlich sind, unterscheiden sich die Replikationsursprünge und der Komplex des Replikationsapparates.
Replikations-Initiationsproteine: In E. coli wird der Replikationsursprung zunächst vom DNA-Doppelstrang-bindenden Protein DnaA erkannt. In Eukaryonten sind ORC (origin recognition complex), Mcm-Komplex, Cdc6 und Cdt1 beteiligt.
Prozess: Helicasen trennen die DNA-Doppelstränge. Primase synthetisiert RNA-Primer. DNA-Polymerasen verlängern die Primer und DNA-Polymerase α,δ/ε übernehmen die Synthese. Okazaki-Fragmente werden verarbeitet. Histone werden an neu synthetisierte Stränge gebunden.
Prozess beteiligt Proteine: Topoisomerasen, single-strand binding proteins (SSBs/RPA). Clamp loader und Polymerasen.
Histone: Histone werden vor der Replikationsgabel gelöst und an die neu synthetisierten DNA-Stränge gebunden. Das Histon-Remodelling ist für eine effizientere Replikation wichtig.

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Description

Testen Sie Ihr Wissen über den Zellzyklus und die Rolle von Kinasen und Cyclinen. Dieses Quiz behandelt wichtige Moleküle, ihre Funktionen und die Regulation des Zellzyklus. Erfahren Sie mehr über die Aktivitäten von Cyclin D, Cdk1 und die Auswirkungen von CKI.