1. Odpowiedź c) trzy

Różne jądrowe polimerazy RNA biorą udział w transkrypcji różnych klas RNA. Polimeraza RNA II (Pol II) syntetyzuje pre-mRNA i większość snRNA, polimeraza RNA I (Pol I) transkrybuje część rRNA, a polimeraza RNA III (Pol III) odpowiada za syntezę tRNA, 5S rRNA i innych małych jądrowych RNA.

2. Odpowiedź c) promotor

Sekwencja TATA, element TATA, kaseta TATA (ang. TATA box) - sekwencja DNA znajdująca się w wielu promotorach genów eukariotycznych, położona około -30 - -25 nukleotydów od miejsca startu transkrypcji. Konsensusowa sekwencja TATA to 5'-TATAAA-3', za którą często znajduje się trzy lub więcej adenin, występująca w otoczeniu bogatym w pary GC. Do sekwencji TATA wiąże się białko TBP (ang. TATA-binding protein) wchodzące w skład kompleksu preinicjacyjnego, który umożliwia polimerazie RNA rozpoznanie sekwencji promotora i rozpoczęcie transkrypcji. Po związaniu się TBP DNA ulega wygięciu.

3. Odpowiedź b) 5’->

4. Odpowiedź b) polimeraza III

W odróżnieniu od polimerazy DNA I działa w sposób ciągły, to znaczy oddysocjowuje od matrycy dopiero po zakończeniu replikacji. Łączy się tylko z jednoniciowym DNA, do którego przyłączony jest starter, wytwarzany przez enzym prymazę, wchodzący w skład prymosomu. Przyłączając się do prymosomu polimeraza III przekształca go w replisom. Aktywności enzymatyczne: polimerazowa egzonukleazowa 3' ? 5' Występuje w liczbie 10-20 cząsteczek na jedną komórkę.

Polimeraza III- odróżnieniu od polimerazy DNA I działa w sposób ciągły, to znaczy oddysocjowuje od matrycy dopiero po zakończeniu replikacji. Łączy się tylko z jednoniciowym DNA, do którego przyłączony jest starter, wytwarzany przez enzym prymazę, wchodzący w skład prymosomu. Przyłączając się do prymosomu polimeraza III przekształca go w replisom. Aktywności enzymatyczne: polimerazowa, egzonukleazowa 3' ? 5'Występuje w liczbie 10-20 cząsteczek na jedną komórkę. Polimeraza III jest odpowiedzialna za syntezę nici wiodącej. Polimeraza ?- synteza nici opóźnionej Polimeraza ? synteza nici wiodącej, ale polimeraza ? odpowiedzialna jest za sprawdzanie poprawności syntezy DNA i naprawa DNA, a nie za syntezę nici wiodącej

5. Odpowiedź b)

enzym prymaza, syntezujący co jakiś czas kolejne odcinki startowe, w miejscach, gdzie odsłonięte zostały kolejne partie nici. Skutkiem takiego schematu działania, jest synteza nowej nici we fragmentach, które nazwane zostały fragmentami Okazaki

6. Odpowiedź a) c) d) i f) negatywna prawoskrętna plektonemiczna i toroidalna

Naturalnie występujące cząsteczki DNA tworzą zazwyczaj negatywną superhelisę, która wynika z braku jednego oplecenia nici na około 200pz w stosunku do zrelaksowanej formy B-DNA

Superhelisa plektonemiczna jest to negatywna superhelisa i występuje naturalnie (plazmidy). Superhelisa toroidalna rówenież jest to superhelisa negatywna i występuje ona naturalnie w eukariotycznym DNA na nukleosomach eukariota (na poziomie nukleosomów)- jest ona stabilizowana przez białko tworzące nukleosomy.

7. Odpowiedź a) enzymatycznym wytworzeniu połączenia GpppNpNpN

Eukariotyczny informacyjny RNA (mRNA), syntetyzowany przez polimerazę II RNA, podlega w jądrze komórkowym złożonemu procesowi „dojrzewania”. W efekcie dojrzała forma mRNA zawiera na swoim - końcu charakterystyczną strukturę zwaną kap (ang. cap). Struktura ta przyjmuje ogólną formę m7GpppNpNpN

8. Odpowiedź e) spliceosom

Spliceosom - kompleks białek i RNA, który bierze udział w wycinaniu intronów z pre-mRNA w procesie splicingu. Znane są dwa rodzaje spliceosomu. W skład klasycznego spliceosomu wchodzi pięć małych jądrowych nukleoprotein (snRNP, czyli białko + snRNA), zwanych U1, U2, U4, U5 i U6. Wycina on introny mające sekwencję GU na 5'-końcu i AG na 3'-końcu. Spliceosom alternatywny (typu U12) wycina introny zaczynające się od AU i kończące się AC. Również zawiera pięć rodzajów snRNP. Są to U11, U12, U4atac, U6atac, oraz - tak samo jak w spliceosomie klasycznym - U5.

9. Odpowiedź c) i b) metylacja DNA

Duży odsetek zmetylowanych nukleotydów stanowi sygnał dla białek uczestniczących w regulacji struktury chromatyny nakazujący inicjację procesów kondensacji chromatyny, co jest równoznaczne z przemianą euchromatyny w niedostępna dla czynników transkrypcyjnych heterochromatynę. W związku z powyższym metylacja chromatyny stanowi jeden z najważniejszych mechanizmów odpowiedzialnych za regulację ekspresji genów w przypadku organizmów jądrowych.

Metylację cytozyny w DNA i metylację H3K9 mo?na zatem uznać za epigenetyczne znaczniki sygnalizujące stan nieaktywnej transkrypcyjnie chromatyny i prawdopodobnie kooperujące w jego utrzymywaniu i mitotycznej propagacji.

10. Odpowiedź a) 20%

12. Odpowiedź b) polimeraza II RNA

  Geny rRNA są transkrybowane przez polimerazę I RNA. Enzym ten działa w połączeniu z dodatkowymi białkami regulatorowymi rozpoznającymi sekwencję DNA na 5' końcu genu kodującego rRNA. Niektóre z tych enzymów są specyficzne gatunkowo. Na przykład polimeraza I RNA komórek ludzkich nie transkrybuje genów rRNA muszki owocowej. Polimeraza II RNA transkrybuje wszystkie geny kodujące białka i większość genów kodujących małe jądrowe RNA wchodzące w skład snRNP. Polimeraza III RNA transkrybuje geny kodujące tRNA i małe rRNA. Enzymy te są również zależne od różnorodnych białek regulujących ich działanie. W przeciwieństwie do specyficznej gatunkowo polimerazy I RNA, polimerazy RNA II i III transkrybują odpowiednie geny niezależnie od pochodzenia.

13. Odpowiedź a) i b) euchromatyna i heterochromatyna fakultatywna

Ze względu na upakowanie rozróżniamy: mniej skondensowaną, aktywną genetycznie chromatynę luźną – euchromatynę – i zazwyczaj nieaktywną genetycznie chromatynę skondensowaną – heterochromatynę – o włóknach silnie upakowanych. Stopień upakowania chromatyny odgrywa rolę w kontroli ekspresji genów.

Heterochromatyna fakultatywna to materiał euchromatynowy, którego genetyczna aktywność przy danej specjalizacji komórki została stłumiona, ale w którym występują geny kodujące mogące być aktywne przy innej specjalizacji komórki. Formowanie się heterochromatyny fakultatywnej powstaje przy różnicowaniu się komórek w zarodku. Dobrze zbadanym przykładem heterochromatyny jest chromatyna płciowa.

Heterochromatyna konstytutywna to heterochromatyna z bardzo ciasno upakowanym DNA, który w większości nie bierze udziału w procesie transkrypcji i występuje w taki sam sposób we wszystkich komórkach organizmu, niezależnie od ich stopnia specjalizacji. W komórkach ssaków znajdowana jest głównie wokół centromeru i przy końcach chromosomów. Heterochromatyna konstytutywna to heterochromatyna obecna w tych samych miejscach w chromosomach homologicznych. Replikuje się w późnej fazie S cyklu komórkowego.

14. Odpowiedź a) niezależna od głównego chromosomu

Plazmid jest małą cząsteczką DNA, często kolistą, która koegzystuje w komórce bakteryjnej z głównym chromosomem

• niektóre typy plazmidów mają zdolność włączania się do głównego genomu,

• plazmidy przenoszą geny, które zwykle nie występują w głównym chromosomie i w wielu przypadkach nie są niezbędne dla bakterii,

• często mają zdolność do przenoszenia się z komórki do komórki,

• obecność integronu – zestawu genów i innych sekwencji DNA, które umożliwiają plazmidom „porywanie” bakteriofagów i innych plazmidów.

15. Odpowiedź b) histony

Rdzeń nukleosomu złożony jest z czterech białek, występujących w liczbie dwóch cząsteczek. Są to histony H2A, H2B, H3 i H4,

16. Odpowiedź b) rRNA

Tylko i wyłącznie rRNA, ponieważ buduje on rybosomy i są to cząsteczki, które biorą udział w procesie biosyntezy polipeptydów. Ponadto mały jądrowy RNA występuje w jądrze, a synteza białka odbywa się w cytoplazmie.

17. Odpowiedź a) wykorzystują DNA

Polimeraza RNA wykorzystująca jako matrycę nić DNA to polimeraza RNA zależna od DNA.

18. Odpowiedź c) fosfodiestrowe

Zasada azotowa połączona jest z pierścieniem pentozowym cukru wiązaniem N-glikozydowym. Natomiast deoksyrybonukletydy połączone są ze sobą wiązaniami fosfodiestrowymi. Wiązanie te występuje pomiędzy atomem węgla w reszcie cukrowej jednego deoksyrybonukleotydu, a atomem reszty cukrowej drugiego.

19. Odpowiedź a) polimeraza DNA zależna od RNA

Zadaniem telomerazy jest dobudowanie brakującego (w związku z tzw. problemem replikacji końca) terminalnego odcinka nici 3'-5' DNA (tak zwanej nici opóźnionej). Telomeraza posługuje się w tym celu zintegrowaną z nią cząsteczką RNA.

20. Odpowiedź c)

Proces wyrażania zakodowanego genomu kontrolują czynniki transkrypcyjne oraz to wszystko, co wpływa na promotory, które włączają i wyłączają geny oraz wzmagają i obniżają natężenie akcji genów,

21. Odpowiedź c) dostarczenie reszty hydroksylowej jako miejsca dołączenia następnego nukleotydu

gdyż polimeraza DNA I dołącza dezoksyrybonukleotydy do wolnej grupy 3'-hydoksylowej już istniejącego odcinka DNA. Reakcja wydłużania łańcucha katalizowana przez polimerazę DNA zachodzi w wyniku nukleofilowego ataku grupy 3'-OH primera na atom fosforu trifosforanu dezoksyrybonukleozydu położony najbliżej dezoksyrybozy. Tworzy się wiązanie fosfodiestrowe.