96
Genetik - Biologie Uni Wien (Fach) / Modellsysteme (Lektion)
Anzeige
- Chromosomen Hefe Haploid 16 und diploid 32 Chromosomen.
- Generationszeit Zebrafisch 3 Monate
- Generationszeit Zebrafisch 3 Monate
- wieviele proteinkodierende gene gibts bei der maus? 20210 Gene (439 lange, nicht codierende RNA-Gene, 99% der Gene haben ein menschliches Homolog)
- welche methoden sind bei platynereis dumerilii etabliert? (oder so ähnlich) Verfolgung von Zellschicksalen (Injektion von Farbstoff im 1-, 2-, oder 4-Zellstadium), Transgenese, funktionale Tests (Morpholinos, RNAi) (Anm.: hoffe das ist die Antwort auf die Frage!)
- wofür wird der zebrafisch als modellorganismus verwendet? Fische als Modelle für die molekulare Entwicklungsbiologie, für die Wirbeltiergenetik, für die Neurobiologie (Zusammenfassung, S. 229)wodurch kann man in der hefe ein gen deletieren? Man benötigt eine (z.B.) KanMX-Kasette (ein Gen zur Antibiotikumresistenz gegen Kanamycin, diese wird an beiden Enden mit Sequenzen, die homolog zu Sequenzen des zu deletierenden Gens sind belanden, so kann „homologe“ Rekombination geschehen (natürlich nicht richtig homologe Rekombination – ist ja nicht das selbe Gen, nur ein Teil der Sequenzen ist gleich), die gesamte Sequenz wird dann via PCR vermehrt (homologe Sequenz – KanMX-Kasette - homologe Sequenz) und kann mittels eines Vektors in die Hefe eingebracht werden, wo sie aufgrund der homologen Sequenzen eingebaut werden kann und so das ursprünglich Gen ersetzt. (Grafik: Zusammenfassung S. 12)
- wieviel % der artenvielfalt (einzeller ausgenommen) machen insekten aus? Unter allen Eucharyoten (= incl. Einzeller) sind es etwa 50%, im Tierreich sogar 90% aller Arten.
- um welchen faktor können sich pflanzengenome bezüglich der größe unterscheiden? Faktor 1000
- was ist Medicago truncatula bzw wozu untersucht? (aus wikipedia) Medicago truncatula ist eine pflanzenart aus der Gattung der Schneckenklees (Medicago). Es wird dieStickstofffixierung untersucht.
- was ist systembiologie? Die Systembiologie ist ein Zweig der Biowissenschaften, der versucht, biologische Organismen in ihrer Gesamtheit zu verstehen. Das Ziel ist, ein integriertes Bild aller regulatorischen Prozesse über alle Ebenen, vom Genom über das Proteom, zu den Organellen bis hin zum Verhalten und zur Biomechanik des Gesamtorganismus zu bekommen. Wesentliche Methoden zu diesem Zweck stammen aus der Systemtheorie und ihren Teilgebieten. (-wikipedia)
- Anzeige
- frage zu c. elegans als hermaphrodit. u.a. kann sich selbst befruchten, kommt als männchen und weibchen vor, männchen können spontan entstehen durch spontanen verlust von X chromosom)durch welche methoden kann man genprodukte nachweisen (in situ hybrid, southern blot, reportergen fusion)
- frage zu cre/lox, richtiges ankreuzen cre ist eine rekombinase, alle loxP stellen werden effizient geschnitten, wird für konditionellen KO verwendet, es gibt viele cre-überexprimierende maus-linien
- Polytäne Chromosomen Polytäne Chromosomen – es kommen mehrere Genkopien nebeneinander vor, es liegen dann bis zu 1000 Kopien eines Gens vor, es wird aber das Heterochromatin nicht verdoppelt, es bleibt dicht verpackt (nur der euchromatische teil wird polytänisiert). Dichter gepackte Regionen erscheinen als schwarze Banden. Wenn eine Region transkribiert werden soll, dann geht die Verpackung auf (Puff). Es können bestimmte Stellen via in situ Hybridisierung angefärbt werden (zur Genlokalisation; Bilder dazu: Zusammenfassung S. 93f)
- Wie kann man vererbbare Mutationen einführen? Mutationen sind immer nur dann vererbbar, wenn sie die Keimbahn betreffen. Sind somatische Zellen von einer Mutation betroffen hat das keine Auswirkungen auf künftige Generationen. Deshalb müssen entweder gezielt Keimbahnzellen mutagenisiert werden oder aber man manipuliert den Organismus schon während der Embryogenese (Methoden wären z.B. die Entnahme einer befruchteten Eizelle, diese wird in vitro vermehrt und es wird versucht, entweder ein transgen einzuführen oder ein Gen auszuknocken – wie über homologe Rekombination zum Beispiel, danach wird selektiert und die Zelle die Das Gen an der richtigen Stelle aufgenommen hat kann dann wieder in einen Embryo eingeführt werden => Stammzelle)
- Welche Photorezeptoren bei Meerestieren? In Plankton: Cryptochrom, Phytochrom, Chlorophyll; in Tieren (Photorezeptoren für die Augen: r-opsin und c-opsin (diese sind in der Zusammenfassung vorgekommen, kann aber nicht sagen ob das 1. die Antwort auf die Frage ist und 2. welche bei Meerestieren vorkommen – denke beide – auch wikipedia macht mich nicht schlauer neeeeeeeeein
- Modellorganismen sind.. ...? Ich würde mal auf diese unvollständige Frage sagen: Modellorganismen sind organismen, die leicht zu erforschen sind weil sie klein und günstig zu halten sind, sie haben viele homologe gene zu anderen Organismen, ein kleines Genom mit möglichst wenigen Transposons und repetitiven Elementen. An ihnen kann, stellvertretend für andere Tiere/Bakterien/Einzeller geforscht werden.Ein großer Vorteil, der sich mittlerweile aus der Forschung ergeben hat ist, dass es große Sammlungen an transgenen und knock-out Organismen mittlerweile gibt und Genbanken, es können Forschungsergebnisse verglichen werden. Hinter der Forschung an Modellorganismen steckt selten ein finanzieller Hintergedanke.
- Mäuse als Modellorganismus Vorteile Haben viele homologen Gene in anderen Wirbeltieren (je nach Quelle bis zu 99% im Menschen), sind klein, kostengünstig und mittlerweile sehr gut etabliert. Verhaltensforschung kann ziemlich effektiv durchgeführt werden. Es gibt schon eine große Anzahl an verschiedenen transgenen Maus-Stämmen. Man kann auch viele humane Erkrankungen mittels transgener Mäuse untersuchen (z.B. Diabetes) und die Krebsentwicklung beobachtet werden („Krebsmaus“) (Nachteile)? Im Vergleich zu anderen Modellorganismen doch recht groß, längere Reproduktionszeit, lebendgebärend (macht Untersuchungen an Embryos im Vergleich zu z.B. Eier legenden Organismen schwerer. Relativ großes Genom mit höherer Anzahl an Transposomen.
- Cre-LoxP ? Cre ist ein Gen, das für eine Rekombinase codiert (aus einem Bakteriophagen, P1), diese Rekombinase erkennt die LoxP-Stellen im Genom (ATAACTTCGTATA-GCATACAT-TATACGAAGTTAT). Es kann eine Inversion stattfinden (eine Sequenz zwischen den LoxP-sites wird umgedreht, uninteressant für Molekularbiologie, interessant ist aber die Fähigkeit der Rekombinase, Exzision durchzuführen, dabei wird die Sequenz, die zwischen den LoxP-sites liegt, herausgeschnitten (mitsamt einer LoxP-Sequenz; Abb. Zusammenfassung S. 183ff) und so deletiert
- Konditionelles Knock Out Konditionelles Knock-Out bezieht sich im unterschied zum klassischen Knock-out auf ein bestimmtest Gewebe und einen bestimmten Zeitpunkt. Die Durchführung ist im Grunde ähnlich, nur ist ein eingebrachter Gendefekt nicht immer und nicht in der ganzen Maus aktiv sondern nur in speziellen Organen und zu speziellen Zeiten (wichtig, da manche Gendefekte zu einer Totgeburt führen würden). Man kann, wenn man die Regulatoren des Gens kennt, das Gen zu selbst gewählten Zeiten (durch Zugabe von bestimmte Substanzen) ein- und wieder ausschalten. Man bringt keine embryonalen Stammzellen in die Zygote ein, sondern erst in den Embryo an bestimmten Stellen oder etwas weiter differenzierte, pluripotente Stammzellen, kann aber auch mit dem Cre-LoxP System gemacht werden. (Andere Möglichkeiten wären ein Knock-DOWN mit RNAi, jedoch ist dann das Gen noch funktionsfähig vorhanden, also ist ein Knock-Down zeitlich begrenzt und nicht vererbbar.
- In welchem Entwiclungsstadium sind sich Wirbeltiere sehr ähnlich ? Im „phylotypischen“ Stadium, hier sind entwicklungsgeschichtlich sehr alte Gene aktiv. Davor und danach sehen die Embryos von Wirbeltieren einander viel unähnlicher als in diesem Stadium (Stundenglas-Modell)
- -> C.Elegans als Hermaphrodit 2 X-Chromosomen, 2-gängige Gonade, weniger Zellen als Männchen (959 zu 1031), kann sich selbst befruchten, erst werden die Spermien und dann die Eizellen produziert.
- ->Wie untersucht man Hefe auf Mutationen nicht essentieller Stoffwechselwege ? Man lässt sie auf einem Vollmedium wachsen, dem jedoch eine bestimmte Komponente fehlt (z.B. eine bestimmte Aminosäure) – wenn die zellen absterben war die fehlende Komponente essentiell.
- ->Morpholinos - Antisense Oligonukleotide interferieren mit: Mit Morpholinos kann man das Splicing bzw die translation von mRNAs inhibieren (ähnlich der RNAi, siRNAs und shRNAs) mit dem Vorteil, dass die Morpholinos für die Zelle viel schwerer abzubauen sind und eine bedeutend längere Halbwertszeit in der Zelle haben.
- -> Trochophoren sind : Die Trochophoren sind die freischwimmenden, planktonischen Larven einer bestimmten Tiergruppe (der Trochozoa, Mitglieder sind z.B. die Mollusken und die Ringelwürmer) innerhalb der Protostomier. Sie ist mit namensgebend für die große Tiergruppe (Überstamm) der Lophotrochozoa.
- In welchen Entwicklngsstadium ist der Zebrafisch den anderen Vertebraten ähnlich? Im „phylotypischen“ Stadium (sh. Weiter oben)
- Wie lang schon D. melanogatser als Modellorganismus? Thomas H. Morgan begann 1910 die Fliege zu züchten und mit ihr als Modellorganismus zu arbeiten. Damit begann die Erfolgsgeschichte als Modellorganismus.
- Reverse Genetik Methoden Zebrafisch Gen Knock-Out und normaler Diploid-Screen, parthenogenetischer Diploid oder Haploid Screen (um so ein homozygotes individum zu erhalten, dass die Mutation auf beiden Allelen hat => danach Überlegung welchen Einfluss das Gen auf den Organismus hat.
- Wie macht man knock-out bei Maus? Kurzantwort – weil ich die schon mal beantwortet hab: befruchtete Eizelle entnehmen, in vitro ein gen ausknocken (DNA-Sequenz mit Marker versehen, vermehren via PCR, nachdem zur Maus-DNA homologe Sequenzen an den Marker angebracht wurden => homologe Sequenz zu Gen XY – Marker – homologen Sequenz zu Gen XY), Transfektion, Selektion, in Blastozyste einbringen, in Leihmutter verpflanzen
- Chromosomen C.Elegans 5 Autosomen, ein Gonosom (haploid); diploid 10 Autosomen und ein bis 2 Gonosomen (je nach Geschlecht)
- Drosophila Hawaii An den hawaiianischen Inseln kann man schön sehen, wie sich die Drosophila ausgebreitet hat.(Anschauungsmaterial dazu in der Zusammenfassung S. 99Ff; sorry bin zu faul um das alles hier rein zu schreiben) Es sind eigenständige Arten nach und nach entstanden, es kann eine wunderbare molekulare Uhr entwickelt werden um zu sagen, wann (vor wie viele Mio Jahren) Fliegen auf welcher Insel eingewandert sind und genetische Neuerungen in den Genomen untersuchen.
- Anzeige
- Marine Modellsysteme Wofür? Da das leben aus dem Meer kommt kann man so bestimmte evolutionäre Prozesse beobachten (Forschung an „lebenden Fossilien“). Es hat jede Art ganz bestimmte Eigenschaften, man muss deshalb mehrere Arten untersuchen, um eine möglichst große Diversität abdecken zu können – deshalb reichen auch nur terrestrische Organismen nicht. Außerdem sind sie wichtig um die marine Ökologie (Forschung an Plankton) zu verstehen.
- Agrobakterium? Krankheit Es bilden sich bei Pflanzen, die von Agrobacterium infiziert sind, Tumore. Das Agrobacterium tumofaciens löst die Wurzelhalsgallenkrankheit aus.
- was wird aus dem suspensor des pflanzenembryo was wird aus dem suspensor des pflanzenembryo Die Zygote bei Pflanzen teilt sich asymmetrisch, die obere Zelle wird globulär, die untere Zelle bildet den Suspensor. Der Suspensor verbindet das Endosperm mit dem Embryo, analog zur Nabelschnur. (Was aus dem Suspensor weiter wird, wenn überhaupt etwas, kann ich nicht genau sagen...)
- 4. Stressbedingungen führen dazu, dass die gesamte Genexpression einer Zelle massiv verändert wird. Dies geschieht dadurch, dass... a) spezifische Transkriptionsfaktoren aktiviert werden c) spezifische Transkriptionsfaktoren in den Kern importiert werden
- Wie viele Gene besitzt Saccharomyces cerevisiae? 6000
- Saccharomyces cerevisiae kann man wie kultivieren? Auf einem NährmediumIn einem Kolben mit Nährmedium unter ständigem Schütteln
- Bei einem konditionellen Knockout in der Maus... wird zu einem bestimmten Zeitpunkt oder an einem Bestimten Ort ein Gen ausgeschaltet
- 2.) Hefe ohne funktionelle Mitochondrien... c) wächst nur sehr langsam
- 3.) Bei optimalen Bedingungen ist die Generationszeit von Hefe... 90 min
- .) Bei enormem Stress reagieren Zellen mit veränderten molekularen Mechanismen. Dazu gehört... b) Aktivierung von Transkriptionsfaktorenc) Wanderung von Transkriptionsfaktoren in den Kern
- 5.) Genaktivität in speziellen Geweben kann nachgewiesen werden durch... c) Reportergen-Fusion d) in situ-Hybridisierung
- 6.) Ein Genkonstrukt zum knock-out hat... a) einen Selektionsmarkerb) zum Zielgen homologe Stellenc) eine Mutation
- Die Mutation ist aber nicht zwingend notwendig meiner Meinung nach – wenn das Gen durch den Reporter ersetzt wird ist es ja ohnehin nicht mehr vorhanden! 50% Männchen
- 11.) Die Polzellen des Drosophila-Embryos... c) entstehen am posterioren Teil des Embryos d) werden auch primordial germline cells genannte) werden später zu den Keimbahnzellen
- 12.) Für die Ausbildung der anterioren Strukturen des Drosophila-Embryos verantwortlich ist... Bicoid
- 16.) Welcher Modellorganismus ist auch in der Landwirtschaft wichtig? d) Zea Mays a) Oryza sativa