dna yapısı ve analizi - Balıkesir Üniversitesi FEF Biyoloji Bölümü

BAÜ FEF BİYOLOJİ BÖLÜMÜ İ.Ö
MOLEKÜLER BİYOLOJİ 1 ARASINAV ANAHTARI (26.11.2007)
1.
DNA’nın ökaryotlarda genetik materyal olduğunu destekleyen dolaylı
kanıtları kısaca açıklayınız. 10p
DNA’nın dağılımı: Genetik materyal işlev gördüğü yerde (çekirdekte)
koromozomun bir parçası olarak bulunmalıydı. Bu kritere hem DNA hem de
protein uyuyordu. Ancak protein sitoplazmada da yüksek oranda ve hücrenin
her yerinde bulunurken, DNA sadece çekirdekte bulunuyordu. Mitokondri ve
kloroplastın da genetik işlevleri olduğu biliniyordu ve DNA bu iki organelde
de vardı.
Mutasyon oluşturma: UV ışığının mutajenik ajan olarak aksiyon spektrumu
oluşturulup, genetik materyal olduğu tahmin edilen molekülün aksiyon
spektrumu ile karşılaştırıdığında iki spektrumun örtüştüğü tespit edilmiştir.
UV ışığının en mutajenik olduğu dalga boyu 260nm’dir. Hem DNA hem de
RNA UV ışığını bu dalga boyunda emerken protein 280nm’de emer ancak
280nm’de önemli bir mutajenik etki görülmez.
2.
Adenozin mono fosfat’ın (AMP) açık formülünü bütün atomlar arası
bağları gösterek çiziniz. (10p)
DNA replikasyonunun, saklı, yarı saklı ve parçalı modellerini
açıklayınız. (15p)
Saklı: Eski çift sarmal olduğu gibi kalır, yeni çift sarmal sıfırdan sentezlenir.
Yarı saklı: Eski zincir ikiye ayrılır her ikisinin karşısına yeni zincir
sentezlenir. Sentezlenen yeni çift sarmalın biri eski diğeri yeni zincirden
oluşur.
Parçalı: Atasal zincirler kopyalama esnasında kırılır ve kırılan parçalar yeni
zincirlere rastgele dağılır, böylece her tek zincirde hem eski hem yeni DNA
bulunur.
6.
Tek bir replikasyon çatalında görev alan enzimler ve fonksiyonlarını
açıklayınız. (16p)
DNA Pol III dimeri (ana polimerizasyon), β alt birimi kaygan
kıskaç (dimerlerin zincirde kayararak ilerlemesi), tek zincire bağlanan
proteinler (açılan zinciri koruma ve sabitleme), ligaz (okazaki parçacıklarını
birleştirme), helikaz (replikasyon ilerledikçe çift sarmalı açma), DNA giraz
(sarmalın açılmasından oluşan gerilimi boşaltma), Primaz (RNA primeri
sentezleme), DNA Pol I (RNA primerini uzaklaştırma),
7.
PolA1 mutasyonu taşıyan bakterinin özelliği (bu enzim açısından
fenotipi) ve önemi nedir? (10p)
PolA1 DNA Pol I (enziminin bozuk olduğu bir mutasyondur) aktivitesine
sahip olmayan ve UV ışığı gibi bir E. coli mutant suşudur. Bu bakteri
yaşayabildiği için DNA Pol I’in DNA replikasyonundan sorumlu asıl enzim
olmadığı dolayısıyla başka bir enzimin olması gerektiği anlaşılmıştır.
8.
9.
3.
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.
4.
5.
Şekildeki boşlukları doldurunuz. (8p)
RNA bileşenlerinden ......5S... ve ....4S.... hem prokaryotlarda hem de
ökaryotlar bulunurken, ....16S ve ....23S... bileşenleri sadece
prokaryotlarda bulunur. (8p)
Şekildeki Watson-Crick DNA modelinin özelliklerini boş kutucuklara
yazınız. (8p)
10. Aşağıdakilerden hangisinin Tm derecesi en yüksektir? (2p)
a)TAACTACGAA b)TCATGCGATC c)AAATTTGGGA
d)CTTAAATTTG e) ATTGAGTGTAAAATC
11. X ve Y etiketli 2 DNA örneğinin Cot ½ değerleri sırasıyla 10 ve 5’tir.
Buna göre aşağıdakilerden hangisi kesin doğrudur? (nt:nükleotit)
a)Birinci ikinciden daha çok nt içerir. (2p) b)İkinci birinciden daha
çok nt içerir c)eşit miktarda nt içerirler d)birincinin tekrar miktarı
daha fazladır e) hiçbiri
12. Şekildeki boşluklara ökaryotik kromozoma özgü çok sayıda replikasyon
orininin aktivasyonunu kontrol eden olayları yazınız. (6p)
13. Aşağıdaki durumlarda E.coli’nin hangi enzim ya da işlevlerinin
etkilendiğini tahmin ediniz. (10p)
a) Yeni sentezlenin DNA bir çok yanlış eşleşmiş baz çifti içeriyor: DNA
polimeraz I (ya da III’ün ε altbirimi) bozuk veya eksik
b) Okazaki fragmanları birikiyor ve DNA sentezi tamamlanmıyor: DNA ligaz
eksik veya bozuk
c) Sentez başlamıyor: RNA primeri sentezleyen primaz eksik yada bozuk
d)Sentez çok az: DNA polimeraz 3 bozuk veya iyi çalışmıyor
e) Replikasyon sonrası tamamlanmamış üstün kıvrımlı zincirler bulunuyor:
DNA giraz bozuk ya da eksik.