dna yapısı ve analizi - Balıkesir Üniversitesi FEF Biyoloji Bölümü

BAÜ FEF BİYOLOJİ BÖLÜMÜ İ.Ö
MOLEKÜLER BİYOLOJİ 1 ARASINAVI (17.11.2009) Toplam puan 100, Süre: 60dk.
1. Bir molekülün genetik materyal olarak davranabilmesi için dört özelliği
bulunmalıdır. Bunlar 1. ..Kendini eşleme (replikasyon... . 2. Bilgi
depolama... 3. Bu bilgiyi ifade etme. 4. Mutasyonla çeşitlenme.... olarak
sıralanabilir. 8p
2. Hershey-Chase deneyinde neden 32P ve 35S kullanılmıştır? Bu deneyin
mantığını ve sonuçlarını yazınız.
32
P kullanılmasının nedeni P atomunun nükleik asitlerde bulunup proteinlerde
bulunmamasıdır. 35S kullanılmasının nedeni de aynı şekilde S atomunun
proteinlerde bulunup nükleik asitlerde bulunmamasıdır.
Böylece 32P’nin olduğu yerde (bakteri sitoplazması/zarı) nükleik asit
olduğunu, 35S’in olduğu yerde de proteinin olduğunu anlamak çok kolay
olmuştur.
3. Hershey-Chase deneyine benzer bir deney Griffith’in yaptığı
transformasyon olayına (kapsülsüz bakterinin kapsül üretip fareyi
öldürmesi deneyi) uygulandığında çalışırmıydı? (Neden çalışırdı veya
neden çalışmazdı açıklayınız).
Bu deneyde 32P ve 35S kullanılsaydı deney anlamlı sonuç vermezdi çünkü
bakteri kapsülü virüs kapsülünde olduğu gibi tamamen proteinden
oluşmayabilir. Tamamen proteinden oluşsa bile deneyde kapsül sonradan
üretildiği için işareti taşıması mümkün değildir. Ayrıca nükleik asitlerin takip
edilmesi için 32P’nin kullanılabilmesi mümkün değildir çünkü hücre özütünde
makromoleküllere ait hemen hemen bütün atomlar mevcuttur (yani nükleik
asitler hücre özütünden saflaştırılmış değil de karışım halinde ortama
verilmektedir). 14N’lü ortamda yetişrililmiş kapsüllü bakterilerin ölü özütü
kullanılsaydı ve yeni nesilde 14N tespit edilseydi yine 14N’ün hangi molekülde
olduğunu (protein/nükleik asit) anlamak çok zor olurdu.
8. Aşağıdakilerden hangisinin Tm derecesi en yüksektir? (4p)
a)TAACTACGAA b)TCATGCGATTAT c)AAATTTGGGA
d)CTTGGGTTTG e) ATTGAGTGTAAA
9. X ve Y etiketli 2 DNA örneğinin Cot ½ değerleri sırasıyla 10 ve 5’tir. Buna
göre aşağıdakilerden hangisi doğrudur? (nt:nükleotit). 4p
a)Birinci
ikinciden daha çok nt içerir
b)İkinci birinciden daha çok nt içerir
c)eşit miktarda nt içerirler d)birincinin tekrar miktarı daha fazladır
e)hiçbiri
10. DNA Polimeraz I’in yönlendirdiği in vitro DNA sentezi için neler
gereklidir?
1- DNA kalıbı, 2- iki değerli bir katyon (Mg++) 3- dNTP’ler (dATP, dGTP,
dCTP, dTTP) 4- primerler (5’ ve 3’) 5- Tampon 6- Su
11. DNA polimeraz III’ü oluşturan 10 alt birimi sıralayıp işlevlerini
tamımlayınız. Holoenzim ile kor enzim arasındaki farkı belirtiniz. 10p
4. Adenin (A), 6-amino pürin olarak ta adlandırılır. Bu alternatif sistemle
aşağıdaki bazların adlarını karşılarına yazınız. 8p Guanin: ...2-amino-6oksipürin Sitozin: ...2-oksi-4-aminopirimidin... Timin: ...2,4-dioksi5-metilpirimidin Urasil: ...2,4-dioksipirimidin (8p)
5. Üç tip RNA molekülü hangileridir? herbirinin genetik bilgi akışı ile ilgisi
nedir?
rRNA: Büyük ve küçük alt birimlerden oluşur ve protein sentezinin temel
işlemlerini yerine getirir.
tRNA: Translasyonda amino asitleri zincire taşırlar.
mRNA: Bütün genler (rRNA genleri de dahil) önce mRNA olarak
sentezlenirler. Bunlardan protein olarak görev yapanlar translasyona
uğrarken, rRNA, ve tRNA gibi genlerin mRNA’ları proteine dönüşmeden
RNA olarak görev yaparlar.
Kor enzim α, є ve θ altbirimlerinden oluşurken holo enzim hepsini kapsar.
12. Tek bir replikasyon çatalındaki DNA sentezini ve hangi enzimlerin ne iş
yaptığını belirterek şekil üzerinde veya metin olarak açıklayınız. 10p
6. Bir adenin- ve bir timin- içeren aşağıdaki dinükleotitin kimyasal yapısının
çiziminde altıdan fazla önemli hata vardır (Birisi örnek olarak
belirtilmiştir). Hataları örnekteki gibi halka içine alarak neden hata
olduğunu belirtiniz
2 bağ olmalı
dRiboz
(C=C)
Adenine
yanlış N’den
N değil C-H
bağlanmış
olmalı
X
fazladan O
bulunmamalı
C değil N
olmalı
çift bağ
N=C değil
C=C
olmalı
CH2OH değil
CH2 olmalı
7. Watson-Crick Modelinin özelliklerini yazınız. (14p)
1. Sağ el ikili sarmalı şeklindedir.
2. İki zincir birbirine antiparaleldir (biri soldan sağa doğru 5’-3’ yönündeyken diğeri sağdan sola
doğru 5’-3’ yönündedir)
3.Bazlar düzlemseldir ve düzlemler eksene diktir, bazlar arasında 3.4 Ǻ (0.34nm) mesafe vardır.
4. Azotlu bazlar A=T ve G≡C şeklinde H bağlarıyla eşleşirler.
5. Sarmalın her bir tam dönüşü 34Ǻ’dir (3.4nm) ve böylece 10 baz içerir.
6. Sıra ile büyük (majör) oluklar ve küçük (minör) oluklar içerir.
7. Sarmalın çapı 20Ǻ (2nm)’dir.
13. [D] [Y] İki farklı mikroorganizmanın DNA analizinde birbirine çok
benzer baz kompozisyonları görülürse bu iki organizmanın DNA dizileri
hemen hemen aynıdır.
14. a) DNA polimeraz III’ün α altbirimini şifreleyen dnaE genindeki bir
mutasyonun etkisi ne olur? Mutant suş nasıl canlı kalır?
α altbirimi 5’-> 3’ polimerizasyondan sorumlu olduğu için, DNA replikasyonu
çok yavaşlar veya yapılamaz. Bu durumda mutant suş diğer polimerazlarla
elzem DNA sentezini gerçekleştirerek hayatta kalır ama bölünemez.
b) DNA polimeraz III’ün є altbirimini şifreleyen dnaQ genindeki
mutasyonun etkisi ne olur?
є altbirimi 3’-> 5’ polimerazyonunu yani hata düzeltmeyi yapar. Bu durumda
mutant suş her nesilde bir çok yeni mutasyona maruz kalır.