17.09.2013 Views

Tentamen Introduktion till Bioteknik och Bioinformatik 5hp 1MB101

Tentamen Introduktion till Bioteknik och Bioinformatik 5hp 1MB101

Tentamen Introduktion till Bioteknik och Bioinformatik 5hp 1MB101

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Tentamen</strong> <strong>Introduktion</strong> <strong>till</strong> <strong>Bioteknik</strong> <strong>och</strong> <strong>Bioinformatik</strong> <strong>5hp</strong> <strong>1MB101</strong><br />

23 oktober, 2009<br />

kl. 8.00-13.00<br />

Uppsala universitet<br />

Svara på svenska eller engelska.<br />

Skriv ditt namn på varje sida. För resultat, kontakta Ylva Lutnaes på IBGs kansli på<br />

BMC, A8:109b<br />

Betygsgränser: >50p=3, >64=4,>80=5<br />

Namn:<br />

Personnummer:<br />

E-post:<br />

Adress:<br />

Poäng:<br />

Del 1: Flervalsfrågor: maxantal poäng 50:<br />

Del 2: essäfrågor totalt max 50 poäng:<br />

Betyg:


Del ett: markera ett svar som det korrekta, ett poäng per rätt svar.<br />

Skriv i ditt svar i tabellen.<br />

Fråga svar<br />

1 E<br />

2 A<br />

3 E<br />

4 A<br />

5 A<br />

6 D<br />

7 B<br />

8 B<br />

9 A<br />

10 C<br />

11 C<br />

12 E<br />

13 A<br />

14 E<br />

15 B<br />

16 C<br />

17 B<br />

18 E<br />

19 D<br />

20 B<br />

21 E<br />

22 D<br />

23 C<br />

24 A<br />

25 C<br />

26 B<br />

27 A<br />

28 E<br />

29 E<br />

30 D<br />

31 B<br />

32 C<br />

33 C<br />

34 C<br />

35 D<br />

36 D<br />

37 A<br />

38 B<br />

39 E<br />

40 C<br />

41 C<br />

42 D<br />

43 E<br />

44 B<br />

45 A<br />

46 A<br />

47 A<br />

48 B<br />

49 D<br />

50 E<br />

Totalt/poäng: ………………


Del 1 Flervalsfrågor<br />

1. Biologiska system karaktäriseras av:<br />

A) interaktion med den omgivande miljön<br />

B) nedärvning av biologisk information i form av DNA<br />

C) gradvisa förändringar genom evolution<br />

D) att struktur <strong>och</strong> funktion går hand i hand på alla nivåer<br />

E) alla svar (a-d) är riktiga<br />

2. Vad är sant om vatten?<br />

A) vattens polära egenskaper gör att det är ett lämpligt lösningsmedel för biologiska<br />

molekyler<br />

B) vattens låga specifika värme innebär att temperatursvängningarna går snabbt i<br />

biologiska system<br />

C) vätebindningarna i is är mindre stabila än i flytande vatten<br />

D) vatten är ett bra lösningsmedel för membran<br />

E) alla påståendena a-d är fel<br />

3. Nukleinsyra:<br />

A) finns naturligt i frukt <strong>och</strong> grönsaker<br />

B) består av fostfatgrupper, kvävebaser <strong>och</strong> pentos-socker; antingen ribos eller<br />

deoxyribos<br />

C) kan denatureras av värme <strong>och</strong> högt pH<br />

D) har påvisats som arvsmaterial hos prioner<br />

E) svar a, b <strong>och</strong> c är riktiga<br />

4. Detta är sant om DNA and RNA:<br />

A) både DNA <strong>och</strong> RNA fungerar som genetiskt material<br />

B) DNA kan omvandlas <strong>till</strong> RNA med enzymet omvänt transkriptas<br />

C) De flesta bakterier har RNA som genetiskt material<br />

D) RNA är kemiskt mer stabilt än DNA<br />

E) ribosomen avläser enkelsträngade DNA <strong>till</strong> protein i translationen<br />

5. Vilket av följande är inte en polymer?<br />

A) Glukos<br />

B) Stärkelse<br />

C) Cellulosa<br />

D) Kitin<br />

E) DNA<br />

6. Laktos, en sockerart i mjölk, består av en glukosmolekyl kopplad genom en<br />

glykosidbindning <strong>till</strong> galaktos. Hur klassificeras laktos?<br />

A) som en pentos<br />

B) som en hexos


C) som en monosackarid<br />

D) som en disackarid<br />

E) som en polysackarid<br />

7. Vilket av följande påståenden (endast ett!) stämmer INTE för mättade fetter?<br />

A) De är vanligare i djur än i växter<br />

B) De har ett antal dubbelbindningar i de ingående fettsyrorna<br />

C) De stelnar vanligen vid rumstemperatur<br />

D) De innehåller mer väte än omättat fett med samma antal kolatomer<br />

E) De är en av flera faktorer som kan bidra <strong>till</strong> åderförkalkning<br />

8. Detta är sant om aminosyror<br />

A) alla aminosyror är icke-polära<br />

B) aminosyror är molekyler med en amin- <strong>och</strong> en karboxylgrupp <strong>och</strong> en av tjugotalet<br />

R-grupper.<br />

C) har en karboxyl- <strong>och</strong> en fosfatände<br />

D) finns i ett 10-talet olika varianter<br />

E) aminosyrasekvenser i protein kan bestämmas med hjälp av mikroskop<br />

9. Sammanlänkningen av två aminosyror för att bilda en större molekyl (en dipeptid)<br />

kräver vad av det följande?<br />

A) Avlägsnande av en vattenmolekyl<br />

B) Tillsats av en vattenmolekyl<br />

C) Bildande av en vätebindning<br />

D) Bildande av en jonbindning<br />

E) Både A <strong>och</strong> C<br />

10. Vilken bindning i figuren ovan är en peptidbindning?<br />

A) A<br />

B) B<br />

C) C<br />

D) D<br />

E) E<br />

11. Vilken av bindningarna skulle brytas om dipeptiden ovan spjälkas/hydrolyseras (t.ex.<br />

under matsmältningen) <strong>till</strong> två separata aminosyror?<br />

A) A<br />

B) B<br />

C) C


D) D<br />

E) E<br />

12. Genom att ändra i vilka av följande nivåer för strukturell organisation av ett protein<br />

kan dess funktion tänkas påverkas?<br />

A) Primär<br />

B) Sekundär<br />

C) Tertiär<br />

D) Kvartär<br />

E) Alla de ovanstående<br />

13. Proteiners struktur:<br />

A) proteinets struktur kan påverkas av så lite som en enstaka aminosyraförändring<br />

B) proteinets struktur kan enbart påverkas av ett större antal aminosyraförändring<br />

C) denaturerade protein är biologiskt aktiva<br />

D) transkriptionsfaktorer är protein som hjälper andra protein att anta rätt struktur<br />

E) svaren b <strong>och</strong> d är riktiga<br />

14.Proteiners struktur:<br />

A) kan bestämmas med hjälp av sekvensering<br />

B) kan denatureras av höga temperaturer<br />

C) påverkas ej av chaperoner<br />

D) kan bestämmas med hjälp av röntgenkristallografi<br />

E) svar b <strong>och</strong> d är riktiga<br />

15. Av de följande funktionerna så är RNAs huvudfunktion i celler att:<br />

A) Överföra genetisk information <strong>till</strong> avkomman<br />

B) Fungera vid proteinsyntesen<br />

C) Göra många exakta kopior av sin egen sekvens<br />

D) Vara en mall vid bildandet av allt DNA i cellerna<br />

E) Bära generna i högre organismer<br />

16. Om ett DNA-prov innehåller 10% tymin, vad skulle andelen guanin i samma prov<br />

vara?<br />

A) 10%<br />

B) 20%<br />

C) 40%<br />

D) 80%<br />

E) Det går inte att avgöra med säkerhet<br />

17. Vilken grundegenskap hos DNA utnyttjas i cellen vid replikationen?<br />

A) Dess ”ryggrad” av alternerande socker-fosfat<br />

B) Komplementär basparning<br />

C) Att den kan bilda disulfidbryggor mellan strängarna<br />

D) Själva vridningen av molekylen


E) Tertiärstrukturen<br />

18. DNA kan analyseras med gelelektrofores<br />

A) för att påvisa sekvensskillnader i DNA<br />

B) för att undersöka om ett restriktionsenzym har klippt i en sekvens i en plasmid<br />

C) för att separera DNA fragment av olika storlek<br />

D) <strong>och</strong> man utnyttjar då det faktum att DNA är negativt laddat <strong>och</strong> vandrar i ett<br />

elektriskt fält<br />

E) alla svar är riktiga<br />

19. DNA sekvensering<br />

A) kräver elektronmikroskop<br />

B) ger information om i vilken ordning nukleotiderna sitter i DNA<br />

C) ger information om proteiners glykosyleringsmönster<br />

D) svaren b <strong>och</strong> e är båda riktiga<br />

E) kan ge information om släktskap mellan organismer<br />

20. Alla av de följande innehåller aminosyror, utom:<br />

A) hemoglobin<br />

B) kolesterol<br />

C) antikroppar<br />

D) enzymer<br />

E) polypeptider<br />

21. Steroider:<br />

A) En steroid, kolesterol, är en vanlig beståndsdel i membran i djurceller.<br />

B) är polymerer av lipider<br />

C) finns enbart i växter<br />

D) östrogen <strong>och</strong> testosteron är två exempel på könshormoner som består av steroider<br />

E) a <strong>och</strong> d är båda riktiga svar<br />

22. Ett biologisk membran kännetecknas bäst av beskrivningen:<br />

A) ett flytande dubbellager av fosfolipider med proteiner på vardera sidan<br />

B) ett fast dubbellager av fosfolipider med proteiner i mitten<br />

C) ett enkellager av fosfolipider där svansarna skyddas av proteiner<br />

D) ett flytande dubbellager av fosfolipider med både inbäddade <strong>och</strong> ytliga proteiner<br />

E) ett fast dubbellager där allting ligger lite hur som helst beroende på funktion<br />

23. DNA and RNA:<br />

A) DNA är den enda nukleinsyran som används som genetiskt material<br />

B) den enda komponent som skiljer DNA från RNA är den disackarid som ingår som<br />

socker<br />

C) RNA är kemiskt mer instabilt än DNA


D) en allmänt accepterad hypotes säger att DNA var den substans som användes<br />

först som genetiskt material i tidiga organismer<br />

E) DNA fungerar som mall när ribosomen ska translatera <strong>till</strong> protein<br />

24. Vilket av följande beskriver bäst det huvudsakliga flödet av genetisk information i en<br />

enskild cell?<br />

A) DNA > RNA > protein<br />

B) RNA > DNA > protein<br />

C) Protein > DNA > RNA<br />

D) RNA > protein > DNA<br />

E) DNA > protein > RNA<br />

25. Förhållandet mellan fenotyp <strong>och</strong> genotyp kan beskrivas som följer:<br />

A) fenotyp + miljö→ genotyp<br />

B) det totala fysiska utseendet <strong>och</strong> strukturen hos en organism kan bara erhållas<br />

genom en multiplikation av de genotypiska <strong>och</strong> fenotypiska egenskaperna<br />

C) genotyp + miljö→ fenotyp<br />

D) fenotyp <strong>och</strong> genotyp är egentligen samma sak<br />

E) fenotyp <strong>och</strong> genotyp defineras av det totala antalet gener i en organism<br />

26. Alleler:<br />

A) är resultat av två gener som rekombinerat<br />

B) frekvensen av alleler kan variera i en population<br />

C) en individ har enbart en variant (allel) av samma gen<br />

D) en individ har oftast tre varianter (alleler) av samma gen<br />

E) inget av ovanstående<br />

27 Vad menas med polygen nedärvning?<br />

A) Flera gener påverkar en egenskap<br />

B) en gen påverkar flera egenskaper<br />

C) polygena nedärvning finns enbart hos människa<br />

D) polygen nedärvning ger ofta genetiska sjukdomar<br />

E) inga svar är riktiga<br />

28. Genetisk testning…<br />

A) görs i preventivt syfte för att undersöka förekomst av genetiska sjukdomar som<br />

nedärvs enligt Mendels principer<br />

B) kan göras på blivande föräldrar innan graviditet påbörjas<br />

C) kan göras under tidig fas av graviditeten<br />

D) genetisk rådgivning baseras på Mendels nedärvningsprinciper <strong>och</strong><br />

sannolikhetslära<br />

E) alla svar a-d är riktiga


29. X- kromosomen:<br />

A) X kromosomen är en stor kromosom som innehåller många gener<br />

B) den normala genotypen hos kvinnor är XY<br />

C) X kromosomen hos kvinnor är nedärvd från mamman enbart<br />

D) X kromosomen hos män är nedärvd från mamman enbart<br />

E) Svar a <strong>och</strong> d är riktiga<br />

30. Under meiosen…<br />

A) bildas två identiska celler<br />

B) bevaras antalet kromosomer i moder <strong>och</strong> dottercell<br />

C) inaktiveras X kromosomen med metylering<br />

D) bildas gameter eller könsceller<br />

E) är delning av cellplasman den viktigaste händelsen<br />

31. Vilken DNA molekyl basparar korrekt med följande sekvens 5´-GATTACGT-3’?<br />

A) 5´-GATTACGT-3’<br />

B) 5’-ACGTAATC-3’<br />

C) 3´-CUAAUGCA-5’<br />

D) 3’-ACGTAATC-5’<br />

E) 5’-CTAATGCA-3’<br />

32. Eukaryot <strong>och</strong> prokaryot transkription<br />

A) i eukaryoter sker transkriptionen i cytoplasman parallellt med translationen:<br />

translationen startar innan transkriptionen är färdig<br />

B) transkriptionsprocessen i prokaryoter <strong>och</strong> eukaryoter är identisk<br />

C) i prokaryoter sker transkriptionen i cytoplasman parallellt med translationen:<br />

translationen startar innan transkriptionen är färdig<br />

D) transkriptionsprocessen i prokaryoter <strong>och</strong> eukaryoter utförs av ett stort antal<br />

enzym<br />

E) transktiptionen sker enbart under korta tidsperioder under cellcykeln i både<br />

prokaryoter <strong>och</strong> eukaryoter<br />

33. Vad är funktionen hos DNA polymeras?<br />

A) katalyserar hopbindningen av två molekyler genom att en ny kemisk bindning<br />

bildas, samtidigt hydrolyseras ATP eller liknande molekyler<br />

B) katalyserar separationen av två molekyler genom klyvning av en kemisk bindning<br />

<strong>och</strong> därmed bildas ATP eller liknande molekyler<br />

C) katalyserar elongering av nytt DNA genom påbyggnad av nukleotider<br />

komplementära <strong>till</strong> den befintliga kedja.<br />

D) katalyserar bildning av en RNA primer vid det replikationsstartsekvensen<br />

E) katalyserar transkription av RNA


34. Enzymet omvänt transkriptas är viktigt i livscykeln hos retroviruset HIV:<br />

A) därför att det kan kopiera DNA <strong>till</strong> RNA<br />

B) därför att det kan kodar för en viktig virulensfaktor för viruset<br />

C) därför att det kan kopiera RNA <strong>till</strong> DNA<br />

D) därför att det kan föröka DNA<br />

E) därför att det kan föröka RNA<br />

35. Bakterier har förmågan att snabbt anpassa sig <strong>till</strong> förändringar i omgivningen. Hur<br />

kommer det sig?<br />

A) bakterier har enzym med sämre noggrannhet jämfört med enzym från eukaryoter<br />

B) bakterier har kort cellcykel <strong>och</strong> växer i stort antal<br />

C) bakteriers mutationer <strong>och</strong> rekombination bidrar <strong>till</strong> att de kan variera genetiskt<br />

D) svar b <strong>och</strong> c är båda rätt<br />

E) svar a <strong>och</strong> c är båda rätt<br />

36. Bakterien Bacillus anthracis har använts i biologisk krigsföring? Vilka egenskaper<br />

hos bakterien gör den användbar för dessa illvilliga syften? …<br />

A) den sprider sig snabbt i vatten <strong>och</strong> luft<br />

B) den är resistent mot i stort sett alla antibiotika<br />

C) den är särskilt patogen för unga män<br />

D) den bildar sporer som är motståndskraftiga mot uttorkning<br />

E) Antraxbakterien ger den allvarliga sjukdomen tuberkulos<br />

37. Vad fyller molekylen tRNA för funktion i proteinsyntesen?<br />

A) levererar en specifik aminosyra <strong>till</strong> en växande proteinkedja<br />

B) den stabiliserar ribosomen<br />

C) den hjälper <strong>till</strong> med specifika modifikationer på den växande proteinkedjan<br />

D) den levererar mRNA <strong>till</strong> ribosomen<br />

E) Inget av ovanstående svar är riktigt<br />

38. Archaea är en grupp prokaryota organismer<br />

A) som bidrar <strong>till</strong> kvävefixering från atmosfären<br />

B) som ofta klarar att växa i extrema miljöer<br />

C) som är nära släkt med Chlamydia<br />

D) som innehåller många arter som infekterar människa<br />

E) som används inom biotekniken för produktion av insulin<br />

39. Cyanobakterier<br />

A) har förmåga att fotosyntetisera


B) finns i många olika miljöer<br />

C) enligt endosymbiontteorin kan ursprunget <strong>till</strong> kloroplaster i eukaryota<br />

fotosyntetiserande celler vara cyanobakterier<br />

D) kan fixera atmosfäriskt kväve<br />

E) alla svar är riktiga<br />

40. Allt detta förekommer i prokaryota celler, utom:<br />

A) DNA<br />

B) cellvägg<br />

C) plasmamembran<br />

D) endoplasmatiskt nätverk/retikulum<br />

E) ribosomer<br />

41. Hur initieras eukaryot transkription?<br />

A) med hjälp av DNA polymeras <strong>och</strong> ett origin<br />

B) med hjälp av promoter sekvenser i DNAt, transkriptionsfaktorer <strong>och</strong> DNA<br />

polymeras<br />

C) med hjälp av promoter sekvenser i DNAt, transkriptionsfaktorer <strong>och</strong> RNA<br />

polymeras<br />

D) med hjälp av intron sekvenser i DNAt, transkriptionsfaktorer <strong>och</strong> RNA polymeras<br />

E) med enbart chaperoner <strong>och</strong> RNA polymeras<br />

42. Hur skiljer sig aktiviteten hos RNA polymeras jämfört med DNA polymeras?<br />

A) RNA polymeras använder RNA som mall <strong>och</strong> DNA polymeras använder DNA<br />

som mall.<br />

B) RNA polymeras binder <strong>till</strong> enkelsträngat DNA <strong>och</strong> DNA polymeras binder <strong>till</strong><br />

dubbelsträngat DNA.<br />

C) RNA polymeras är mer noggrant <strong>och</strong> gör mindre fel än DNA polymeras.<br />

D) RNA polymeras kan starta RNA syntes, men DNA polymeras behöver en primer<br />

för att starta DNA syntes.<br />

E) RNA polymeras behöver inte separera DNA strängarna för att syntetisera en RNA<br />

kopia av DNAt, medan DNA polymeras behöver tvinna upp den dubbelsträngade<br />

DNA molekylen innan den kan replikera DNAt.<br />

43. HIV viruset karaktäriseras av:<br />

A) stor likhet med förkylningsvirus<br />

B) variabilitet i dess ingående proteiner<br />

C) ett RNA genom som konverteras <strong>till</strong> DNA av omvänt transkriptas<br />

D) dess stora genom bestående av DNA<br />

E) både svar b <strong>och</strong> c är riktiga<br />

44. Ett eukaryot transkript (mRNA) har följande egenskaper:<br />

A) det innehåller ofta HIV<br />

B) det är modifierat både i 5’ <strong>och</strong> 3’ änden<br />

C) det är tätt bundet <strong>till</strong> kloroplaster<br />

D) det innehåller ofta sockermodifikationer


E) det innehåller tymin<br />

45. Vilken funktion fyller enzymet telomeras?<br />

A) det replikerar ändarna på linjära kromosomer<br />

B) det replikerar HIV genomet<br />

C) det är omistligt som enzym i PCR metoden<br />

D) det är ett vanligt restriktionsenzym<br />

E) det påskyndar åldrande av celler<br />

46. På vilket sätt kan microarrays vara användbara i forskningen?<br />

A) det är en metod för storskalig analys av proteinuttryck<br />

B) det är en metod för kloning av intressanta gener<br />

C) det är en speciell form av mikroskopi som är användbar i cellstudier<br />

D) a <strong>och</strong> b är korrekta svar<br />

E) de ger forskarna möjlighet att mäta glykosyleringsmönster på proteinnivå<br />

47. Vad innebär egentligen kloning?<br />

A) en praktisk metod för att få många kopior av en gen<br />

B) den reaktion där ett DNA amplifieras i PCR<br />

C) en etiskt diskutabel metod för växtförädling<br />

D) en metod som ofta utförs i mikroskop<br />

E) en metod för att translatera protein<br />

48. Vad kallas de kodande delarna av ett eukaryot DNA?<br />

A) introner<br />

B) exoner<br />

C) kodoner<br />

D) replikoner<br />

E) transposoner<br />

49. Vad gör Taq polymeraset ett användbart enzym i PCR?<br />

A) det är ett ett protein som är lätt att framställa på laboratoriet<br />

B) det katalyserar ligering av DNA fragment<br />

C) det är ett enzym som klarar högt pH<br />

D) det är ett enzym som klarar höga temperaturer<br />

E) både alternativ b <strong>och</strong> c är riktiga<br />

50. Varför tror du att restriktionsenzym varit viktiga för utvecklingen av bioteknik?<br />

A) de har hög specificitet när de klipper i DNA sekvensen<br />

B) de är nödvändiga i kloningsexperiment<br />

C) de är lätta att använda<br />

D) de finns med många olika specificiteter<br />

E) alla alternativ är riktiga


Del 2 fråga 51-54<br />

Skriv svaren på ett separat skrivpapper, glöm inte att skriva ditt namn på varje papper.<br />

Fråga 51<br />

Hur gener uttrycks <strong>och</strong> regleras är en central biologisk process.<br />

a) Beskriv vilka komponenter som behövs för att mRNA ska kunna användas som<br />

mall i proteinsyntes (4p)<br />

Svar: Ribosomer, tRNA, ca aminosyror, 5’ ‐<strong>och</strong> 3’‐modifikationer på eukaryot<br />

mRNA. (4p) En del har beskrivit processen hur mRNA bildas. Frågan utesluter<br />

inte helt detta alternativ. Om man beskrivit transkriptionen ska man beskriva<br />

startelement<br />

(promoters)<br />

b) Beskriv mekanismen bakom hur genuttryck kan stängas av med hjälp av en<br />

repressor (2p)<br />

Svar: En vanlig meknism är att en repressor blockerar bindningsstället för RNA<br />

polymeras (2p).<br />

c) Hur kan en eukaryot gen ge upphov <strong>till</strong> flera olika protein (2p)?<br />

Svar: Processen splitsning (eng. splicing) kan sätta ihop olika exoner i en gen <strong>till</strong><br />

olika varianter av mRNA(2p)<br />

d) Hur skiljer sig translationsprocessen i eukaryota <strong>och</strong> prokaryota celler (2p)?<br />

Svar: Translationen i prokaryoter påbörjas så fort transkriptionen gjorts <strong>och</strong><br />

transkription <strong>och</strong> translation pågår i samma del av cellen. I eukaryoter så skiljs<br />

processerna år eftersom transkriptionen sker i kärnan (2p).<br />

Fråga 52<br />

Virus behöver celler för att kunna föröka sig. Virus kan också utnyttjas i vissa<br />

biotekniska applikationer.<br />

a) beskriv schematiskt uppbyggnaden hos ett virus, välj själv vilket (2p)<br />

Svar: Nukleinsyra <strong>och</strong> proteinhölje, ibland med membran (2p)<br />

b) HIV viruset orsakar AIDS hos människa, nämn ytterligare 2 virusburna<br />

sjukdomar hos människa (2p)<br />

Svar: Polio, Ebola, herpes, smittkoppor, papillomvirus (livmoderhalscancer <strong>och</strong><br />

kondylom), rabies, hepatit, förkylning/snuva, Sars (Corona‐virus) (2p)Borrelia är<br />

en bakterie som man kan få från fästingar. Bakterien orsakar borrelios. Från<br />

fästingar kan man även få TBE, ”tick‐born encephalitis” som bärs av ett flavivirus.<br />

Malaria orsakas av en eukaryot encellig parasit: Plasmodium falciparum.<br />

Halsfluss orsakas av en bakterie, Streptococcus <strong>och</strong> pesten orsakades av<br />

bakterien Yersinia pestis. Kolera orsakas av en bakterie Vibrio cholerae.<br />

Klamydia, den vanligaste könssjukdomen, orsakas av bakterien Chlamydia<br />

trachomatis. Jacob‐Creutzfeldts sjukdom orsakas av ett felpackat protein, ett sk<br />

prion. Rabies bra exempel, dödar mer än 50,000 människor runt om i världen


varje år. Röda hund orsakas av Rubellaviruset. Sedan 1982 vaccinerar vi i Sverigemot<br />

Röda hund i det sk trippelvaccinet (mot Röda hund, mässling <strong>och</strong> påssjuka).<br />

c) beskriv vad som händer från det att ett RNA virus, t.ex HIV infekterar en cell <strong>och</strong><br />

det att nya virus frisätts från cellen (2p).<br />

Svar: RNAt kopieras <strong>till</strong> DNA med omvänt transkriptas, DNAt transkriberas <strong>till</strong><br />

mRNA <strong>och</strong> proteiner produceras. Proteiner sätts ihop <strong>till</strong> virushöljen, <strong>och</strong> RNA<br />

packas i höljena innan virus frisätts från cellen (2p).<br />

d) hur kommer det sig att det är svårt att utveckla vaccin mot RNA virus, t.ex. HIV<br />

(2p)?<br />

Svar: Det primära skälet är att HIV har ett slarvigt omvänt transkriptas som gör<br />

att det blir stor variation i HIVgenomet <strong>och</strong> dess protein. Förmågan som<br />

retrovirus har att sätta in sitt DNA i värdcellens DNA <strong>och</strong> därmed finnas i cellen<br />

under lång tid utan att uttryckas kan förmodligen också påverka hur effektivt ett<br />

utvecklat vaccin fungerar(2p).<br />

e) Visa med ett exempel hur virus, andra än HIV, vara användbara för människan?<br />

(2p)<br />

Svar: Vi kan använda virus <strong>till</strong> att överföra nukleinsyra <strong>till</strong> celler i biotekniska<br />

experiment. Vi kan också använda virus för att göra vaccin som skyddar oss mot<br />

infektioner. Ett annat förslag är att använda virus för genterapi experiment, där<br />

man låter ett ofarligt virus ta med sig en kopia av en gen som är felaktig i<br />

mottagaren Ytterligare ett förslag är i biologisk krigsföring (inte så trevligt!)(2p).<br />

Fråga 53<br />

Du planerar ett kloningsexperiment där du ska överutrycka ett protein från frukten<br />

mango. För ditt experiment så kommer du i att använda åtminstone följande metoder:<br />

restriktionsklyvning, PCR amplifiering, gel elektrofores, DNA ligering, transformation<br />

<strong>och</strong> DNA hybridisering.


a) Beskriv hur du går <strong>till</strong>väga, sätt in begreppen i sitt sammanhang, förklara vilka<br />

enzym som behövs <strong>och</strong> vad som sker i de olika stegen (6p).<br />

Svar: Man startar med att preparera DNA från mango. Detta DNA klyvs med<br />

restriktionsenzym <strong>och</strong> fragmentet separeras i gel elektrofores. Fragmentet som<br />

innehåller genen av intresse kan identifieras med hjälp av DNA hybridisering där<br />

man använder en probe som känner igen fragmentet/genen man vill isolera.<br />

Det intressanta genfragmentet sätts in i en vektor/plasmid via DNA ligering<br />

(DNA ligas) <strong>och</strong> plasmiden transformeras (transformation) in i en bakterie för<br />

överproduktion av genen eller proteinet. Man kan dubbelkontrollera sitt<br />

fragment med PCR amplifiering som enbart amplifierar det fragment man är<br />

intresserad av. Man kan också använda PCR för att hitta den bakterieklon som<br />

innehåller rätt fragment, men det är förmodligen inte den bästa metoden om man<br />

har dålig effektivitet på sin kloningsprocedur för då får man göra väldigt mycket<br />

PCR experiment. (6p)<br />

b) Beskriv ett eller flera sätt som man kan undersöka hur man kan veta att man har<br />

fått fram rätt protein i sitt experiment(2p)?<br />

Svar: DNA nivå: man kan kolla med DNA sekvensering, med DNA hybridisering<br />

med en prob som är specifik för den gen man vill överuttrycka.<br />

Proteinnivå: Man kan undersöka proteinets egenskaper som storlek, eventuella<br />

enzymatiska egenskaper, laddning mm. Man kan även sekvensera sitt protein<br />

eller använda massspektrometri. Microarray, storskaligt passar inte så bra här.<br />

c) Vilken information behöver du ha innan du sätter igång dina experiment (2p)?<br />

Svar: man behöver veta DNA sekvensen på genen som kodar för proteinet. Man<br />

kan också använda sig av proteinsekvensen (aminosyrasekvensen) för att leta<br />

efter genen.<br />

Fråga 54<br />

<strong>Bioteknik</strong>ens utveckling har gjort att vi kan ställa frågor om liv <strong>och</strong> livets värde som vi<br />

inte kunnat göra tidigare. Nobelpriset i medicin/fysiologi 2007 gick <strong>till</strong> Mario Capecchi<br />

(USA), Martin Evans (Storbritannien) <strong>och</strong> Oliver Smithies (USA) som utvecklat teknik<br />

med stamceller. Sedan dess har mycket resurser satsats på stamcellsforskningen i<br />

Sverige <strong>och</strong> internationellt.<br />

a) Vad är egentligen stamceller? (4p)<br />

Svar: stamceller är odifferentierade celler som kan utvecklas <strong>till</strong> i princip vilken<br />

celltyp som helst. Beroende på var stamcellerna tas ifrån definieras de som<br />

embryonala eller adulta. De embryonala kan utvecklas <strong>till</strong> alla celltyper, medan<br />

de adulta intehar riktigt samma möjligheter att kunna bli olika celler.<br />

(Totipotenta/multipotenta) 4p)<br />

b) Hur kan stamceller användas inom medicinen? (4p)<br />

Svar: Man hoppas mycket på att stamceller ska kunna användas för att ersätta<br />

celler i individer som inte fungerar, t.ex. insulinproducerande celler som kan<br />

hjälpa patienter med diabetes eller att kunna <strong>till</strong>föra nervceller <strong>till</strong> personer som<br />

fått skador i hjärnan (4p). Andra sjukdomar som ni tar upp Alzheimers <strong>och</strong><br />

Parkinsons.<br />

c) Vilka etiska problem har diskuterats i samband med användning av stamceller? (2p)


Svar: De embryonala cellerna tas från embryon <strong>och</strong> därmed kan dessa<br />

embryon inte utvecklas <strong>till</strong> individer. Det finns också mycket diskussion<br />

kring vilka sjukdomar som ska behandlas, vilka som ska få behandlingen <strong>och</strong><br />

varifrån cellerna ska tas (2p).<br />

Fråga 55<br />

Ge tre exempel på hur biotekniken användas för att göra miljön bättre? (6p)<br />

Finns det exempel på hur biotekniken kan vara negativ för vår miljö? Ge ett exempel <strong>och</strong><br />

förklara hur du tänker. (4p)<br />

Svar:<br />

• Ta bort gifter från naturen med hjälp av bakterier som bryter ner gifterna.<br />

• Producera miljövänliga energikällor som t.ex. etanol från skogsavfall med<br />

hjälp av genmodifierade jästceller. Metan från metanproducerande bakterier.<br />

• Utvinna mineraler ur berg på ett effektivt sätt.<br />

• Producera växter som är resistenta mot insektsangrepp så att man inte<br />

behöver behandla växterna med insektsgift.<br />

2p för varje välförklarat exempel.<br />

Exempel på hur biotekniken skulle kunna försämra vår miljö<br />

Svar:<br />

• Grödor som bär på gener som det inte är önskvärt att de kan spridas i<br />

naturen, t.ex. antibiotikaresistens eller gener som kodar för resistens mot<br />

gifter.<br />

• Skapandet av farligare (mer patogena) bakterier, t.ex sådana som har nya<br />

gener för antibiotikaresistens eller toxiner<br />

4p för ett bra beskrivet exempel.<br />

Lycka <strong>till</strong> Margareta

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!