ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ ΚΕΦ. 4ο

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΣ ΛΥΣΗ ΚΕΦ. 4ο
ΟΜΑΔΑ Α
1.
Τμήμα DΝΑ που έχει κοπεί στα άκρα του με την περιοριστική ενδονουκλεάση
ΕcoRΙ περιέχει 316 νουκλεοτίδια με αζωτούχο βάση την Τ και 1614 δεσμούς
υδρογόνου. Να υπολογίσετε τον αριθμό των υπόλοιπων βάσεων και των
φωσφοδιεστερικών δεσμών του τμήματος.
2.
Τμήμα DΝΑ που έχει κοπεί στα άκρα του με την περιοριστική ενδονουκλεάση
ΕcoRΙ περιέχει 330 νουκλεοτίδια με αζωτούχο βάση την Α και 2602 δεσμούς
υδρογόνου. Να υπολογίσετε τον αριθμό των υπόλοιπων βάσεων και των
φωσφοδιεστερικών δεσμών του τμήματος.
3.
Τμήμα DΝΑ που έχει κοπεί στα άκρα του με την περιοριστική ενδονουκλεάση
ΕcoRΙ περιέχει συνολικά 1650 νουκλεοτίδια από τα οποία τα 480 έχουν ως αζωτούχα
βάση την G και C. Να υπολογίσετε τον αριθμό των βάσεων και το σύνολο τον χημικών
δεσμών που αναπτύσσονται σε αυτό το τμήμα.
4.
Τμήμα DΝΑ που έχει κοπεί στα άκρα του με την περιοριστική ενδονουκλεάση
ΕcoRΙ περιέχει συνολικά 1322 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 250 νουκλεοτίδια που
έχουν αζωτούχα βάση την C. Να υπολογίσετε τον αριθμό των υπόλοιπων βάσεων και
τους δεσμούς υδρογόνου που αναπτύσσονται σε αυτό το τμήμα.
5.
Η επίδραση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης ΕcoRΙ σε μόριο DΝΑ προκάλεσε
το σπάσιμο 128 φωσφοδιεστερικών δεσμών.
α. Πόσοι δεσμοί υδρογόνου έσπασαν;
β. Πόσα θραύσματα προέκυψαν;
γ. Πόσα θραύσματα είναι έτοιμα για ανασυνδυασμό;
6.
Η επίδραση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης ΕcoRΙ σε μόριο DΝΑ προκάλεσε
τη δημιουργία 30 θραυσμάτων.
α. Πόσες θέσεις αναγνώρισης της EcoRI υπάρχουν στο μόριο;
β. Πόσοι δεσμοί έσπασαν από την EcoRI;
7.
Δίνεται το παρακάτω τμήμα DNA:
5΄AGCCGGAGGATTGAGCCGGAATTATGC 3΄
3΄TCGGCC TCCTAACTCGGCC TTAATACG 5΄
Το τμήμα DΝΑ «επεξεργάζεται» με την περιοριστική ενδονουκλεάση Mspl η οποία
αναγνωρίζει και «κόβει» μεταξύ των δύο C την αλληλουχία:
5΄ CCGG 3΄
3΄ GGCC 5΄
α. Ποια είναι τα θραύσματα που προκύπτουν από τη δράση της Mspl;
β. Πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί και πόσοι δεσμοί υδρογόνου έσπασαν;
ο
γ. Εάν το 2 θραύσμα που προκύπτει από αριστερά προς τα δεξιά ανασυνδυαστεί με
πλασμίδιο που έχει 1 θέση αναγνώρισης για την Mspl, μοριακό βάρος (Μ.Β)=110.000
και 240.000 δεσμούς υδρογόνου να βρεθεί το μοριακό βάρος και οι δεσμοί υδρογόνου
του ανασυνδυασμένου πλασμιδίου.
Δίνεται Μ.Β. νουκλεοτιδίου=200 και Μ.Β Η2Ο=18
8.
Μόριο DΝΑ απομονώνεται από πυρήνα ευκαρυωτικού οργανισμού και στη
συνέχεια υποβάλλεται με τη μέθοδο ΡCR σε 4 κύκλους αντιγραφής. Το προϊόν
αναλύεται ως προς τη σύσταση των βάσεών του και προκύπτει ότι περιέχει 41.600
βάσεις Α και 124.800 βάσεις G. Να βρείτε:
α. Από πόσους κλώνους μορίων αποτελείται το δείγμα
β. Τον αριθμό των δεσμών υδρογόνου στο αρχικό μόριο.
9.
Ένα διάλυμα περιέχει τα ακόλουθα 3 μόρια DNA (δίνεται μόνο ο ένας κλώνος):
1ο μόριο: 5΄ GCCGGAAGTG 3΄
ο
2 μόριο: 5΄ ATATTGACTTAT 3΄
ο
3 μόριο: 5΄ GCAATTAGATTATG 3΄
Αν αυξηθεί η θερμοκρασία του διαλύματος με ποια σειρά πιστεύετε ότι θα γίνει η
αποδιάταξη των κλώνων τους;
10. Γραμμικό δίκλωνο μόριο DΝΑ μήκους 18κb (κb = χιλιάδες ζεύγη βάσεων) υπόκειται στη δράση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης Α, οπότε προκαλούνται 2 θραύσματα των 8κb και 10κb. Όταν επιδράσει σε αυτό η περιοριστική ενδονουκλεάση Β,
Κωστανίκος Δημήτρης
1
Βιολόγος
προκαλούνται 2 θραύσματα των 4κb και 14κb. Πόσα θραύσματα θα προκληθούν αν
επιδράσουν ταυτόχρονα στο μόριο τα ένζυμα Α και Β;
11.
Το ένζυμο EcoRI κόβει ένα γραμμικό μόριο DNA σε δύο κομμάτια. Το α'
αποτελείται από 212 νουκλεοτίδια, 40 από τα οποία περιέχουν την αδενίνη.
α. Ποιος είναι ο αριθμός των άλλων βάσεων και ποιος ο αριθμός των δεσμών του α'
τμήματος;
β. Ποιος είναι ο αριθμός κάθε είδους βάσεων του β' τμήματος, αν το αρχικό μόριο DNA
περιέχει 400 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 85 αδενίνες;
ΟΜΑΔΑ Β
12. Δίνεται η παρακάτω αλληλουχία βάσεων τμήματος DNA:
GAGCCTTAAGAAATCCTAGGTTAGTACTTAAGCC
α. Ποια είναι τα θραύσματα που προκύπτουν από τη δράση της EcoRI;
β. Ποιο από τα θραύσματα που προκύπτουν, αν ανασυνδυαστεί με πλασμίδιο το
οποίο έχει επεξεργαστεί με EcoRI, δίνει πεπτιδικό προϊόν; Με τη βοήθεια του γενετικού
κώδικα να γράψετε το πεπτίδιο που σχηματίζεται.
γ. Εάν γίνει κατεργασία του παραπάνω τμήματος DNA και ενός πλασμιδίου με BamHl
και ανασυνδυασμός τους μπορεί ή όχι να συντεθεί το ίδιο πεπτίδιο και γιατί; Δίνεται
ότι η BamHl αναγνωρίζει και κόβει μεταξύ των 2 G την αλληλουχία:
5΄ GGATCC 3΄
3΄ CCTAGG 5΄
13. Δύο πανομοιότυπα μόρια DΝΑ απομονώνονται από πυρήνα ευκαρυωτικού
οργανισμού και στη συνέχεια υποβάλλεται με τη μέθοδο ΡCR σε 7 κύκλους
αντιγραφής. Αν στο αρχικό μόριο υπήρχαν 2.300 δεσμοί υδρογόνου και η Α είναι τα
4/5 της G να βρεθεί ο συνολικός αριθμός της κάθε βάσης με την ολοκλήρωση των 7
κύκλων αντιγραφής.
14. Ένα τμήμα DNA με μήκος 40 kb (κb = χιλιάδες ζεύγη βάσεων) κόβεται σε
κομμάτια προκειμένου να αναλυθεί. Αν χρησιμοποιηθεί η EcoRI προκύπτουν 3
κομμάτια με μήκη 6 kb, 13 kb και 21kb. Αν χρησιμοποιήσουμε την Haelll προκύπτουν
2 κομμάτια με μήκη 18 kb και 22 kb. Πόσα τμήματα και με ποιο μήκος θα προκύψουν
από την ταυτόχρονη επίδραση και των δύο ενζύμων;
15. Γονίδιο που προέρχεται από μιτοχονδριακό DΝΑ αποτελείται από 1500 ζεύγη
αζωτούχων βάσεων. Ακριβώς πριν και ακριβώς μετά το γονίδιο βρίσκεται η
αλληλουχία GGATCC την οποία αναγνωρίζει και κόβει μεταξύ των δύο G η
περιοριστική ενδονουκλεάση ΒamHl. Πλασμίδιο 2500 ζευγών αζωτούχων βάσεων
περιέχει τη χαρακτηριστική αλληλουχία μία φορά και επωάζεται αρχικά σε διάλυμα
ΒamHl και στη συνέχεια σε διάλυμα που περιέχει τα γονίδια. Τα πλασμίδια που
προκύπτουν ελέγχονται ως προς τον αριθμό των βάσεων τους και προκύπτει ότι
μερικά πλασμίδια αποτελούνται από 2500 ζεύγη βάσεων, μερικά από 4006 ζεύγη
βάσεων και μερικά από 5512 ζεύγη βάσεων. Πώς μπορεί να ερμηνευτεί ο αριθμός των
βάσεων στα πλασμίδια;
16. Ο ποντικός έχει στα σωματικά του κύτταρα 40 χρωμοσώματα. Μια περιοριστική
ενδονουκλεάση διασπά στο γονιδίωμά του 2.000 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς.
α. Πόσα κομμάτια θα προκύψουν από τη δράση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης;
β. Πόσα πλασμίδια θα χρησιμοποιηθούν για τον ανασυνδυασμό των κομματιών που
προέκυψαν;
Κωστανίκος Δημήτρης
2
Βιολόγος