Chemika Examenwiki - Gebruikersbijdragen [nl]

Advanced biochemistry and biotechnology

2025-01-24T17:30:17Z

R0844363: /* 24 januari 2025 */

[[Categorie: Mabb]]
==Vakinformatie==
Verdiepend vervolg op Moleculaire Biologie en Dynamische Biochemie van de 2e bachelor.
In 2021 - 2022 gedoceerd door Prof Johan Robben en Shehab Ismail. Voor 2009-2010 door Prof M. De Ley en J. Robben. Van 2010 - 2021 gedoceerd door J. Robben. Vanaf 2019-2020 is dit vak van naam veranderd, het heet nu Advanced Biochemistry and biotechnology.
Vanaf 2023-2024 wordt het vak volledig gedoceerd door Shehab Ismail.

Het examen is opgebouwd uit 2 grote, open vragen en 4 begrippen. De eerste vraag en de begrippen zijn schriftelijk met mondelinge toelichting: hij leest je antwoorden en stelt bijvragen indien nodig. De tweede open vraag is schriftelijk af te geven.

"De studenten hebben mij iets heel handig gegeven om na te gaan welke examenvragen ik de laatste jaren gesteld heb, ze houden het beter bij als ik zelf."
-- Quote Johan Robben, 2014

ECTS-fiche: https://onderwijsaanbod.kuleuven.be/syllabi/n/G0G74AN.htm

==Examenvragen==

===24 januari 2025===
Research paper:
Questions about the G1 to S phase transition. Focus was on the phosphorylation of SIC1 by the G1 cyclin-CDK1 complex to activate S cyclin-CDK and on the different subunits of a cullin ring E3 ligase complex and how they interact.

Answer the following questions:
* Exercise with half-life of protein, total protein at steady state is 10,2 femtogram, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 5,1 and synthesize new 5,1. There are 10 mRNAs in the cell, calculate the translation rate per mRNA.
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* What is the influence of codon-dependent translational elongation on the half-life of mRNA?
Concisely discuss:
* Biogenesis of miRNA from pri-miRNA transcript to mature miRNA.
* Mechanisms of the activation of transcription initiation in prokaryotes.
* Oncohistones: why do they cause cancer, give mechanisms not related to PTMs.

===16 januari 2025===
Research paper:
Question about Hif-1α and VHL and their roles in hypoxia.
* Gel with VHL and Hif-1α in hypoxia and normoxia. What can you conclude?
* Gel with VHL, Hif-1α and compound X. What is the role of compound X?
* Another gel which I forgot.
* Gel with mutated Hif-1α. What conclusions can you draw here?
* Can you give a summary of / total conclusion from this experiment?
Answer the following questions:
* Exercise with half-life of protein, total protein at steady state is 10,2 femtogram, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 5,1 and synthesize new 5,1. And calculate synthesis rate constant. There is 10 mRNA in the cell.
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* Nonsense mediated decay
* Why do some protein have longer lifetime than others?
Answere these questions
* Mechanisms of prokaryotic transcription activation
* miRNA target mRNA. How do they do this? Give different target sites on mRNA? (or something like this)
* maybe some other questions which i forgot :(

===20 augustus 2024===
Research paper: SAR genes mad2 and mad3 were examined because little is known about them. (12/40)
* Determine the half lifetime of mad2 and mad3 (read from graph).
* Why did the researchers not use temperature-sensitive methods?
* Why did they add cycloheximide (CHX)?
* Why did they also use Dhhp1 mutants? What can you conclude from this experiment?
Small questions (15/40)
* Translational coupling
* PROTAC + give the advantages compared to small molecule inhibitors
* Nonsense-mediated decay
* Chaperone mediated autophagy
* Attenuation of trp operon transcription in E.coli
Answer these questions (13/40)
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* Describe how histone mutations, that are not post translational modification mutations, can cause cancer.
* Ago (=argonaute) is shown to increase the specificity of miRNA to its target RNA up to a fold of 300. How does the argonaute increase the specificity between its miRNA and the target mRNA?
* One more question which i forgot :/

===26 januari 2024===
Research paper: A proteasome without USP14 was found, do study with ubiquitinated cyclinB and non-ubi cyclinB showed different bands when in mixture with proteasome, proteasome+USP14, proteasome+USP14+IU1. (12/40)
*In lanes 5 and 6 (Proteasome+USP14) we can see a lower molecular weight compared to lanes 2 and 3 (Proteasome without USP14), explain why.
*In lane 3 we see no more band compared to lane 6, explain why.
*In the lane with non-ubi cyclinB we always see a band, why?
*What function do you think that IU1 has?

Small questions (15/40)
*Attenuation of trp operon transcription in E.coli
*How can you discover aptamers when binding to a molecule of interest?
*Issues with using siRNA
*Chaperone mediated autophagy
*Genetic code flexibility

Answer these questions (13/40)
*Exercise with half-life of protein, total protein is 4,2, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 2,1 and synthesize new 2,1.
*CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
*What is the influence of codon-dependent translational elongation on the half-life of mRNA?
*1 more question

===18 januari 2024===
Research paper: SAR genes mad2 and mad3 were examined because little is known about them. (12/40)
* Determine the half lifetime of mad2 and mad3 (read from graph).
* Why did the researchers not use temperature-sensitive methods?
* Why did they add cycloheximide (CHX)?
* Why did they also use Dhhp1 mutants? What can you conclude from this experiment?
Small questions (15/40)
* Translational coupling
* Mechanisms of prokaryotic transcription activation
* PROTAC + give the advantages compared to small molecule inhibitors
* Nonsense-mediated decay
* Types of miRNA targets
Answer these questions (13/40)
* CRISPR allows for gene editing, but sometimes mutations are allowed that cause non-specific targeting. Describe a way in which you can enhance the specificity of CRISPR-Cas9.
* Describe how histone mutations, that are not post translational modification mutations, can cause cancer.
* What are the properties of proteins that affect their lifetime?
* eIF2-GDP is recycled back to reproduce the ternary complex to start translation initiation. eIF2B can be inhibited by phosphorylation of eIF2 by eIF2alpha. Phosphorylation increases affinity of eIF2 to eIF2B. How does this inhibit translation initiation?
===19 januari 2023===
J. Robben's deel
#mRNA cap van expressieregulatie. (5)
#Begrippen: Translational coupling, Genomic imprinting, Nonsense suppression, RNA turnover analysis (5)

S. Ismail's deel
#Grote vraag (6)
#* Vraagstuk over deletion Ups14 uit proteasome en dan een SDS-PAGE gedaan en visualisatie met een Western blot. 3 verschillende toestanden (Ups14 weg, + WT, + catalytic inactive Usp14) op 3 verschillende tijdspunten.
#*Verklaar de resultaten van het experiment
#Kleinere vraag
#* RNA interference: 2 ssRNA (sense & antisense) and 1 dsRNA --> he changed conclusion and you had to find the mistake & in C.elegans also effect seen in offspring, how possible? (4)
#Kleine vraagjes
#* PROTAC uitleggen (3)
#* 3 fasen CRISPR-interference in bacteria (3)
#* different endocytosis (2)
#* 2 names for miRNA expression analysis (2)

===30 augustus 2022===
J. Robben's deel
#5’ UTR en cap van expressieregulatie bij eukaryoten. (5)
#Begrippen: Translational coupling, RNA editing, Rip: regulated intramembrane proteolysis & exosome (5)

S. Ismail's deel
#Grote vraag (6)
#* Vraagstuk waarin er 6 verschillende tubes waren die een andere inhoud hadden. Hierop werd een northern blot gedaan en je kreeg een foto van de bekomen gel hiervan. Elke 1ste tube bevatte een pri-miRNA, elke tweede tube een pri-miRNA + microprocessor complex. De eerste pri-miRNA had een stemloop van 35 bp, een tweede met een 35 bp +1 en een derde met 35 bp + 3. Van elke tube werden de bandjes op de gel weergegeven.
#*Verklaar de resultaten van het experiment
#*Uit wat bestaat het microprocessor complex?
#*Geef een andere naam voor het microprocessor complex.
#Kleinere vraagjes
#* The two-signal membrane binding model bij meristoylation - uitleggen wat dit inhoudt (4)
#* Geef de factoren die de stabiliteit van proteïnen kunnen beïnvloeden - leg 1 uit. (4)
#Kleine vraagjes
#* 3 fasen tot komen van CRISPR-Cas systeem in bacteria (2)
#* Verschillende manieren van lysosomale degradatie (2)
#* Verschil in mechanisme van HECT en RING - E3 (2)

===28 januari 2022===
J. Robben's deel
#5’ UTR van expressieregulatie bij prokaryoten. (5)
#Begrippen: DNA acetylation, RNA editing, eIF4-binding proteïne & NMD (5)

S. Ismail's deel
#Kleine vragen (6)
#* Geef 2 voorbeelden van small interfering RNA.
#* Geef een detectietechniek voor je miRNA of interest.
#* Foto van goed opgevouwen proteïne en minder goed opgevouwen proteïne. Welke heeft de langste half-time?
#* Functie E3.
#* Geef 3 soorten lipid modifications.
#* Geef 1 functie van CRISPR in bacteriën
#Uitleggen hoe je van pri-miRNA tot mature miRNA geraakt. (4)

===20 januari 2022===
J. Robben's deel
#Bespreek op welke wijze(n) de poly(A)-staart van mRNA fungeert in eukaryote expressie regulatie. (5)
#Begrippen: Selenocysteine, Translational coupling, Genomic imprinting & toxin-antitoxin (5)

S. Ismail's deel
#Kleine vragen (6)
#* Welke van de RNA duplexen (2 fotos) zal door AGO2 worden geknipt voor het maken van guide strand
#* Welke is beter voor stabiele cellijn te maken: synthetische siRNA of vectorbased siRNA.
#* Noem de stappen/ fasen op om tot het CRISPR-Cas system te komen.
#* Noem 3 verschillende autophagie types op.
#* E1, E2 en E3 zijn enzymen in de ubiquitinylatie pathway. Wat doet E1?
#* Wat is het 2e aminozuur waaraan de myristoyltie plaats vindt en waarom kan het enkel deze aminozuur zijn?
#Bespreek hoe dat topologie, disorderd protein en protein-protein interacties de stabiliteit beïnvloeden. (4)

===22 januari 2021===
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress? (= ERAD en UPR)
#Experimenteel knockdown van genen adhv RNAi, geef de experimentele wijze, welke moeilijkheden kunnen optreden en hoe kan je dit voorkomen?
#Begrippen
#*Translationele koppeling
#*Prime edditing (met Crispr)
#*foto-entrainment
#*selenocysteïne

===14 januari 2021 NM===
#Bespreek overzichtelijk de werking en rol van lysosomen in eiwit-turnover. Vermeld een voorbeeld van een biotechnologische toepassing die gebruikt maakt van deze kennis.
#Cas9 is recentelijk aangepast voor andere toepassingen dan deze van genomische "schaar". Verduidelijk en concretiseer.
#Begrippen
#*Genomische imprinting
#*RNA-editing
#*RNA-induced silencing complex (RISC)
#*Periodosoom

===24 januari 2020 NM===
#Globale translatiemechanismen bij eukaryoten. Wanneer is dit van toepassing? Hoe kunnen genen dit ontwijken?
#Op welke wijze(n) kan je RNAi experimenteel uitvoeren?
#Begrippen
#*Translationele koppeling
#*CMA
#*PAM
#*Selenocysteïne

=== 20 januari 2020 NM===
#Bespreek hoe prokaryoten genexpressie reguleren via anti-sense mechanismen.
#Bespreek de N-endrule en eiwitafbraak. Vergelijk tussen eukaryoten en prokaryoten.
#Begrippen
#*Hfq
#*RNA editing
#*shRNA
#*prime editing

=== 17 januari 2020 VM===

#5’ UTR van expressieregulatie bij eukaryoten
#cas9 systeem waar CRISPR is op gebaseerd en vergelijk met Argonaut
#Begrippen
#*attenuatie
#*nonsense-mediated decay
#*looped primer RT-PCR
#*proteasome stress response (Rpn4 + PACE)

=== 25 januari 2019 NM===

#Leg de regulatie van het trp-operon uit
#Geef een schematisch overzicht van unfolded protein respons
#Begrippen
#* RITS
#* Shutdown decay
#* BMAL
#* uORF

=== 18 januari 2019 NM===

#3’ UTR bij eukaryoten
#Experimenteel knockdown van genen adhv RNAi
#Begrippen
#* RNA switch
#* Periodosoom
#* RNA editing
#* CMA

=== 18 januari 2019 VM===
#Bespreek de structuur en werking van riboschakelaars (riboswitches). Wat weet je over hun functie? Illustreer je antwoord met voorbeelden.
#Bespreek de moleculair-dynamische mechanismen die aan de basis liggen van het metabolische dag-nacht ritme bij zoogdieren.
#Begrippen
#* Selenocysteine
#* Nonsense-mediated decay
#* shRNA
#* Proximity-induced autoactivation

===22 januari 2018, VM===
#Geef overzicht van de regelmechanismen waarmee eukaryoten de translatie globaal (=niet eiwit specifiek) kan worden geregeld. In welke situatie is een dergelijke regeling van toepassing? Hoe ontsnappen sommige genen aan deze regeling?
#Bespreek op welke wijze(n) de poly(a)-staart van mRNA fungeert in expressie regulatie. (ook iets over de lengte ervan)
#Begrippen:
#* Retroreulatie
#* Genomische imprinting (+voorbeeld)
#* Nonsense-mediated decay
#*Nocturnine

===19 januari 2018, VM===
#Geef de gelijkenissen en verschillen voor de expressie regulatie aan de 5'-UTR en 5'-uiteinde regio bij prokaryoten en eukaryoten.
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress? (= ERAD en UPR)
#Begrippen:
#* Tac promotor (= is die gefuseerde promotor van lac operon en tac operon vanuit de werkzitting)
#* Rip: regulated intramembrane proteolysis
#* RITS
#* foto-entrainment

===21 augustus 2017===
#Controlemechanismen van mRNA bij eukaryoten.
#De rol van ubiquitine ligasen in proteïne turnover
#Begrippen:
#*Transcriptional gene silencing
#*Peptide mediated protein knockdownn
#*Familial fast sleep syndrome
#*Een vierde begrip

===3 februari 2017===
#Verduidelijk de structuur en werking van riboswitches . Leg hun functie uit
#Rol van Poly-A-staart bij regulatie van expressie
#Woordjes:
#*Nocturnine
#*uORF
#*Genetic imprinting
#*Chaperone-gemedieerde autofagie

===23 januari 2017===
#Globale translatie regulatie mechanisme uitleggen, wanneer is dit van toepassing en hoe ontsnappen genen eraan
#Op welke wijze(n) kan je de functie en voorkomen RNAi experimenteel uitvoeren?
#Bespreek kort
#*Retroregulation
#*Rip: regulated intramembrane proteolyse
#*nonsense mediated decay
#*Periodosoom

===20 januari 2017===
#Welke elementen in 3'-UTR voor expressieregulatie?
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress?
#Bespreek kort:
#*Attenuatie
#*Hairpin silencing
#*Translational recoding
#*Photo-entrainment

===29 januari 2016===
#UPR
#Circadische clock in zoogdieren
#Bespreek kort:
#*hairpin silencing
#*argonaut
#*genomic imprinting
#*riboswitch

===27 januari 2016===
#Geef overzichtelijk de technieken die kunnen gebruikt worden om het voorkomen en functies van kleine RNA's te bestuderen. (Hij was precies niet geÃ¯nteresseerd in RAKE, looped primer en al die dingen... Hij zei iets over sRNA sponzen en stabiele nucleïnezuuranalogen)
#Geef de werking en functie(s) van macroautophagie.
#Bespreek kort:
#*real-time RT-PCR
#*selenocysteÃ¯ne
#*caspasen
#*RIP.

===18 januari 2016===
#Hoe knockdown van genen bekomen via experimenten met RNA interferentie? wat zijn de aandachtpunten? bijvraag: wat zou je eerder gebruiken siRNA of via vector shRNA? en wat bij de mens?
#Translationele recoding wat is het en op welke manieren wordt het bereikt?
#Bespreek kort:
#*histonehermodellering
#*shut down decay
#*RNA editing
#*BMAL-CLOCK

===15 januari 2016===
#Globale translatie regulatie mechanisme uitleggen, wanneer is dit van toepassing (Stress enz), en hoe ontsnappen genen eraan (uORF)
#Rol van ubiquitinr ligases in proteïne turnover.
#Bespreek kort:
#*Chromatine remoddeling
#*Non stop decay
#*Periodosoom
#*Seed sequentie

===28 januari 2015===
#Bespreek het purine katabolisme + welke afwijkingen bij de mens?
#Wat weet je over Ubiquitine ligases in proteïne metabolisme?
#Bespreek kort:
#*RIP
#*Translationele hercodering
#*Exosoom
#*Looped-primer RT-PCR

===september 2014 ===
#Bespreek de N-endrule en eiwitafbraak. Vergelijk tussen eukaryoten en prokaryoten.
#Stel een dierenexperiment met RNAi; welke methoden voor knockdown van een gen stel je voor, welke verkies je voor het maximale resultaat?
#Bespreek kort:
#*RIP
#*Icterus
#*UPR
#*Nocturine

===31 januari 2014 ===
#Geef de diverse regulatiemechanismes van het (chole)sterolmetabolisme.
#Bespreek de invloed van ubiquitineligases op de proteïne turnover.
#Bespreek kort:
#*Geelzucht
#*genome imprinting
#*Initiator caspase
#*KiaC

===29 januari 2014 ===
# Bespreek overzichtelijk de mRNA kwaliteitscontrolemechanismen bij prokaryoten en eukaryoten
# Geef een overzicht van de verschillende mechanismen van cel-gecontroleerde eiwitafbraak die niet via proteasomen verloopt
#Bespreek kort:
#*Lesch-Nyhan-syndroom
#*Selenocysteine
#*Calnexin-calreticuline cyclus
#*Clock/BMAL1

===20 januari 2014===
#Bespreek schematische de biosynthese van heem. Hoe wordt het gereguleerd? En hoe werkt heem bij de algemene genexpressie?
#Bespreek "unfolded protein response" (UPR)?
#Leg kort uit
#* Trans-translatie
#*RNA editering
#*shRNA
#*Nocturnine

=== 21 januari 2013 ===
# Bespreek de mogelijke rol van de 5'-UTR in de posttranscriptionele expressieregultatie van prokaryoten.
# Bespreek het controlemechanisme van membraaneiwitten en eiwitten vÃ³Ã³r secretie. Welke mechanismen treden er op bij stress?
# Bespreek kort:
#* ALA-synthase
#* transtranslatie
#* Seed sequentie
#* nocturnine

=== 15 januari 2013 ===
# Bespreek de moleculaire mechanismen voor ijzerhomeostase.
# Bespreek het kloksysteem van Synechococcus (cyanobacterie). bijvraag: grote verschil met zoogdieren (= eiwitklok vs gen-gereguleerd)
# Bespreek kort:
#* thymidylaatsynthase
#* RNA editering
#* chaperone gemedieerde autofagie
#* argonaut

=== 3 februari 2012 ===
# Bespreek de moleculaire mechanismen voor de overerving van expressiepatronen tijdens de celcyclus. Wat is het belang hiervan?
# Bespreek de globale regulatiemechanismen bij proteasoom-afhankelijke proteolysis.
# Bespreek kort:
#* 5-FOA
#* RNA editering
#* seed sequence
#* nocturnine

=== 17 januari 2012 ===
# Bespreek de mogelijke rol van de 5'-UTR in de posttranscriptionele expressieregultatie van prokaryoten.
# Bespreek de globale regulatiemechanismen bij proteasoom-afhankelijke proteolysis.
# Bespreek kort:
#* Thymidilaatsynthetase
#* Geelzucht
#* CpG eiland
#* RITS

=== 1 september 2011 ===
# Schematische beschrijving heem biosynthese + hoe wordt cellulaire homeostase van heem bereikt?
# Geef overzicht van regelmechanismen waarmee bij eukaryoten de translatie globaal kan worden geregeld. In welke situaties is dergelijke regeling van toepassing? Hoe ontsnappen sommige genen aan de regeling?
# Bespreek kort:
#* histonmethyltransferase
#* nonsense mediated decay
#* photo entrainment
#* shRNA

=== 4 februari 2011 ===
# N-end rule
# Moleculaire dag en nacht ritme van het metabolisme van zoogdiercellen
# Bespreek kort:
#* geelzucht
#* selenocysteïne
#* Shutdown decay (SSD)
#* eIF2

=== 24 januari 2011 ===
# Geef het belang van de 3' Untranslated region bij expressie in eukaryoten.
# Leg het klok systeem van cyanobacteriÃ«n uit
# Bespreek kort:
#* OMP
#* RNA editing
#* toxine-antitoxine
#* ubiquitineligase E3

=== 18 januari 2011 ===
# Bespreek riboswitches.
# Op welke wijze(n) kan je RNAi experimenteel uitvoeren?
# Bespreek kort:
#* allopurinol
#* uORFs
#* ERAD
#* photo-entrainment

=== 29 januari 2010 ===
# Geef het belang van de 3' Untranslated region bij expressie in eukaryoten.
# Leg het klok systeem van cyanobacteriÃ«n uit, en de invloed op transcriptie.
# Bespreek kort:
#* OMP
#* ERAD
#* initiator caspases
#* myristoylisatie
=== 18 januari 2010 ===
# N-end rule
# Moleculaire dag en nacht ritme van het metabolisme van zoogdiercellen
# Bespreek kort:
#* geelzucht
#* selenocysteïne
#* RISC
#* endosomale lokalisatiesignaal

===12 januari 2010===
# Bespreek de purineafbraak en de verschillende metabole stoornissen bij de mens die hiermee verband houden.
# Bespreek de globale regulatie van eukaryote translatie. Hoe kunnen sommige genen aan deze regulatie ontsnappen?
# Bespreek kort:
#* Nocturnine
#* uORFs (valt weg, want bij vraag twee zitten ook al uORFs)
#* shRNA
#* nuclear localisation signal

===29 januari 2009===
MDL:
# purinebiosynthese en regulatie
# kaartjes:
#* Adaptor
#* Cascades, waarom?

JR:
# Controlemechanismen mRNA in eukaryoten
# kaartjes:
#* histonmethyltransferase
#* RITS

===29 januari 2009===
MDL: Calcium
JR: N end rule

===20 januari 2009===
Deley:
# Afbraak van vetzuren
# Kaartjes:
#* GPCR
#* werking van groeifactoren
Robben: manieren van doorgeven van expressie patronen bij celdeling. Waarom deze regeling? (epigenetic inheritance)

Nog Kaartjes:
# calnexine/calreticuline cycle
# Argonaut
# SH2 en SH3
# stimulatie van proteïnesynthese door hemine
# Ubiquitine als sorteringssignaal
# Thio-etherankers en thio-esterankers
# shRNA
# riboswitch
# RITS
# ARE (AU-rich element)
# transition state analog (daar moest hij n-PALA hebben)
# cascade, waarom?

===31 januari 2008===
MDL:
# Bespreek purineafbraak + storingen
# kaartjes: GPCR en de tabel heel in't begin van 't eerste hoofdstuk met E.Coli, S. Cerevisiae, ...

JRB:
# Bespreek lysosomale afbraak
# kaartjes: mRNA localizatie en non-sense mediated decay

===31 januari 2008===
MDL:
# Bespreek de vorming van deoxyribonucleotiden + regulatie
# kaartjes: oncogenen en amidelinked ankers

JRB:
# Bespreek methylering van histonen en DNA en hoe deze expressie kunnen reguleren
# kaartjes: eIF4E-bindend proteine en sRNA switch

===30 januari 2008===
# MDL: Pyrimidinebiosynthese
# JRB: Welke rol speelt poly(A) bij de vorming van proteinen (of zoiets)

===16 januari 2008===

MDL:
# Heem oxygenase systeem
# Kaartjes:
#* Amide linked myristoyl anchors
#* Calcium oscillaties

JR:

# Bespreek de globale mechanismen van translatieregulatie.
# Kaartjes:
#* miRNA
#* Calnexin-Calreticulin cycling

===16 januari 2008===
Hoofdvragen:
# op welke wijzen knockdown door RNA interferentie experimenteel kan gebruikt worden?
# Deoxyribunucleotide synthese en regulatie

Korte vragen:
# lambda repressor
# mRNA turnover
# cascades
# proteïnesynthese en hemine

Advanced biochemistry and biotechnology

2025-01-24T17:29:48Z

R0844363: /* Examenvragen */

[[Categorie: Mabb]]
==Vakinformatie==
Verdiepend vervolg op Moleculaire Biologie en Dynamische Biochemie van de 2e bachelor.
In 2021 - 2022 gedoceerd door Prof Johan Robben en Shehab Ismail. Voor 2009-2010 door Prof M. De Ley en J. Robben. Van 2010 - 2021 gedoceerd door J. Robben. Vanaf 2019-2020 is dit vak van naam veranderd, het heet nu Advanced Biochemistry and biotechnology.
Vanaf 2023-2024 wordt het vak volledig gedoceerd door Shehab Ismail.

Het examen is opgebouwd uit 2 grote, open vragen en 4 begrippen. De eerste vraag en de begrippen zijn schriftelijk met mondelinge toelichting: hij leest je antwoorden en stelt bijvragen indien nodig. De tweede open vraag is schriftelijk af te geven.

"De studenten hebben mij iets heel handig gegeven om na te gaan welke examenvragen ik de laatste jaren gesteld heb, ze houden het beter bij als ik zelf."
-- Quote Johan Robben, 2014

ECTS-fiche: https://onderwijsaanbod.kuleuven.be/syllabi/n/G0G74AN.htm

==Examenvragen==

===24 januari 2025===
Research paper:
Questions about the G1 to S phase transition. Focus was on the phosphorylation of SIC1 by the G1 cyclin-CDK1 complex to activate S cyclin-CDK and on the different subunits of a cullin ring E3 ligase complex and how they interact.
Answer the following questions:
* Exercise with half-life of protein, total protein at steady state is 10,2 femtogram, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 5,1 and synthesize new 5,1. There are 10 mRNAs in the cell, calculate the translation rate per mRNA.
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* What is the influence of codon-dependent translational elongation on the half-life of mRNA?
Concisely discuss:
* Biogenesis of miRNA from pri-miRNA transcript to mature miRNA.
* Mechanisms of the activation of transcription initiation in prokaryotes.
* Oncohistones: why do they cause cancer, give mechanisms not related to PTMs.

===16 januari 2025===
Research paper:
Question about Hif-1α and VHL and their roles in hypoxia.
* Gel with VHL and Hif-1α in hypoxia and normoxia. What can you conclude?
* Gel with VHL, Hif-1α and compound X. What is the role of compound X?
* Another gel which I forgot.
* Gel with mutated Hif-1α. What conclusions can you draw here?
* Can you give a summary of / total conclusion from this experiment?
Answer the following questions:
* Exercise with half-life of protein, total protein at steady state is 10,2 femtogram, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 5,1 and synthesize new 5,1. And calculate synthesis rate constant. There is 10 mRNA in the cell.
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* Nonsense mediated decay
* Why do some protein have longer lifetime than others?
Answere these questions
* Mechanisms of prokaryotic transcription activation
* miRNA target mRNA. How do they do this? Give different target sites on mRNA? (or something like this)
* maybe some other questions which i forgot :(

===20 augustus 2024===
Research paper: SAR genes mad2 and mad3 were examined because little is known about them. (12/40)
* Determine the half lifetime of mad2 and mad3 (read from graph).
* Why did the researchers not use temperature-sensitive methods?
* Why did they add cycloheximide (CHX)?
* Why did they also use Dhhp1 mutants? What can you conclude from this experiment?
Small questions (15/40)
* Translational coupling
* PROTAC + give the advantages compared to small molecule inhibitors
* Nonsense-mediated decay
* Chaperone mediated autophagy
* Attenuation of trp operon transcription in E.coli
Answer these questions (13/40)
* CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
* Describe how histone mutations, that are not post translational modification mutations, can cause cancer.
* Ago (=argonaute) is shown to increase the specificity of miRNA to its target RNA up to a fold of 300. How does the argonaute increase the specificity between its miRNA and the target mRNA?
* One more question which i forgot :/

===26 januari 2024===
Research paper: A proteasome without USP14 was found, do study with ubiquitinated cyclinB and non-ubi cyclinB showed different bands when in mixture with proteasome, proteasome+USP14, proteasome+USP14+IU1. (12/40)
*In lanes 5 and 6 (Proteasome+USP14) we can see a lower molecular weight compared to lanes 2 and 3 (Proteasome without USP14), explain why.
*In lane 3 we see no more band compared to lane 6, explain why.
*In the lane with non-ubi cyclinB we always see a band, why?
*What function do you think that IU1 has?

Small questions (15/40)
*Attenuation of trp operon transcription in E.coli
*How can you discover aptamers when binding to a molecule of interest?
*Issues with using siRNA
*Chaperone mediated autophagy
*Genetic code flexibility

Answer these questions (13/40)
*Exercise with half-life of protein, total protein is 4,2, kdeg is given, in a steady state. Calculate how many time is needed to degrade 2,1 and synthesize new 2,1.
*CRISPR can overlook a few not-correct bonded nucleotides so can cause off-target mutagenesis. How can you increase specificity of CRISPR?
*What is the influence of codon-dependent translational elongation on the half-life of mRNA?
*1 more question

===18 januari 2024===
Research paper: SAR genes mad2 and mad3 were examined because little is known about them. (12/40)
* Determine the half lifetime of mad2 and mad3 (read from graph).
* Why did the researchers not use temperature-sensitive methods?
* Why did they add cycloheximide (CHX)?
* Why did they also use Dhhp1 mutants? What can you conclude from this experiment?
Small questions (15/40)
* Translational coupling
* Mechanisms of prokaryotic transcription activation
* PROTAC + give the advantages compared to small molecule inhibitors
* Nonsense-mediated decay
* Types of miRNA targets
Answer these questions (13/40)
* CRISPR allows for gene editing, but sometimes mutations are allowed that cause non-specific targeting. Describe a way in which you can enhance the specificity of CRISPR-Cas9.
* Describe how histone mutations, that are not post translational modification mutations, can cause cancer.
* What are the properties of proteins that affect their lifetime?
* eIF2-GDP is recycled back to reproduce the ternary complex to start translation initiation. eIF2B can be inhibited by phosphorylation of eIF2 by eIF2alpha. Phosphorylation increases affinity of eIF2 to eIF2B. How does this inhibit translation initiation?
===19 januari 2023===
J. Robben's deel
#mRNA cap van expressieregulatie. (5)
#Begrippen: Translational coupling, Genomic imprinting, Nonsense suppression, RNA turnover analysis (5)

S. Ismail's deel
#Grote vraag (6)
#* Vraagstuk over deletion Ups14 uit proteasome en dan een SDS-PAGE gedaan en visualisatie met een Western blot. 3 verschillende toestanden (Ups14 weg, + WT, + catalytic inactive Usp14) op 3 verschillende tijdspunten.
#*Verklaar de resultaten van het experiment
#Kleinere vraag
#* RNA interference: 2 ssRNA (sense & antisense) and 1 dsRNA --> he changed conclusion and you had to find the mistake & in C.elegans also effect seen in offspring, how possible? (4)
#Kleine vraagjes
#* PROTAC uitleggen (3)
#* 3 fasen CRISPR-interference in bacteria (3)
#* different endocytosis (2)
#* 2 names for miRNA expression analysis (2)

===30 augustus 2022===
J. Robben's deel
#5’ UTR en cap van expressieregulatie bij eukaryoten. (5)
#Begrippen: Translational coupling, RNA editing, Rip: regulated intramembrane proteolysis & exosome (5)

S. Ismail's deel
#Grote vraag (6)
#* Vraagstuk waarin er 6 verschillende tubes waren die een andere inhoud hadden. Hierop werd een northern blot gedaan en je kreeg een foto van de bekomen gel hiervan. Elke 1ste tube bevatte een pri-miRNA, elke tweede tube een pri-miRNA + microprocessor complex. De eerste pri-miRNA had een stemloop van 35 bp, een tweede met een 35 bp +1 en een derde met 35 bp + 3. Van elke tube werden de bandjes op de gel weergegeven.
#*Verklaar de resultaten van het experiment
#*Uit wat bestaat het microprocessor complex?
#*Geef een andere naam voor het microprocessor complex.
#Kleinere vraagjes
#* The two-signal membrane binding model bij meristoylation - uitleggen wat dit inhoudt (4)
#* Geef de factoren die de stabiliteit van proteïnen kunnen beïnvloeden - leg 1 uit. (4)
#Kleine vraagjes
#* 3 fasen tot komen van CRISPR-Cas systeem in bacteria (2)
#* Verschillende manieren van lysosomale degradatie (2)
#* Verschil in mechanisme van HECT en RING - E3 (2)

===28 januari 2022===
J. Robben's deel
#5’ UTR van expressieregulatie bij prokaryoten. (5)
#Begrippen: DNA acetylation, RNA editing, eIF4-binding proteïne & NMD (5)

S. Ismail's deel
#Kleine vragen (6)
#* Geef 2 voorbeelden van small interfering RNA.
#* Geef een detectietechniek voor je miRNA of interest.
#* Foto van goed opgevouwen proteïne en minder goed opgevouwen proteïne. Welke heeft de langste half-time?
#* Functie E3.
#* Geef 3 soorten lipid modifications.
#* Geef 1 functie van CRISPR in bacteriën
#Uitleggen hoe je van pri-miRNA tot mature miRNA geraakt. (4)

===20 januari 2022===
J. Robben's deel
#Bespreek op welke wijze(n) de poly(A)-staart van mRNA fungeert in eukaryote expressie regulatie. (5)
#Begrippen: Selenocysteine, Translational coupling, Genomic imprinting & toxin-antitoxin (5)

S. Ismail's deel
#Kleine vragen (6)
#* Welke van de RNA duplexen (2 fotos) zal door AGO2 worden geknipt voor het maken van guide strand
#* Welke is beter voor stabiele cellijn te maken: synthetische siRNA of vectorbased siRNA.
#* Noem de stappen/ fasen op om tot het CRISPR-Cas system te komen.
#* Noem 3 verschillende autophagie types op.
#* E1, E2 en E3 zijn enzymen in de ubiquitinylatie pathway. Wat doet E1?
#* Wat is het 2e aminozuur waaraan de myristoyltie plaats vindt en waarom kan het enkel deze aminozuur zijn?
#Bespreek hoe dat topologie, disorderd protein en protein-protein interacties de stabiliteit beïnvloeden. (4)

===22 januari 2021===
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress? (= ERAD en UPR)
#Experimenteel knockdown van genen adhv RNAi, geef de experimentele wijze, welke moeilijkheden kunnen optreden en hoe kan je dit voorkomen?
#Begrippen
#*Translationele koppeling
#*Prime edditing (met Crispr)
#*foto-entrainment
#*selenocysteïne

===14 januari 2021 NM===
#Bespreek overzichtelijk de werking en rol van lysosomen in eiwit-turnover. Vermeld een voorbeeld van een biotechnologische toepassing die gebruikt maakt van deze kennis.
#Cas9 is recentelijk aangepast voor andere toepassingen dan deze van genomische "schaar". Verduidelijk en concretiseer.
#Begrippen
#*Genomische imprinting
#*RNA-editing
#*RNA-induced silencing complex (RISC)
#*Periodosoom

===24 januari 2020 NM===
#Globale translatiemechanismen bij eukaryoten. Wanneer is dit van toepassing? Hoe kunnen genen dit ontwijken?
#Op welke wijze(n) kan je RNAi experimenteel uitvoeren?
#Begrippen
#*Translationele koppeling
#*CMA
#*PAM
#*Selenocysteïne

=== 20 januari 2020 NM===
#Bespreek hoe prokaryoten genexpressie reguleren via anti-sense mechanismen.
#Bespreek de N-endrule en eiwitafbraak. Vergelijk tussen eukaryoten en prokaryoten.
#Begrippen
#*Hfq
#*RNA editing
#*shRNA
#*prime editing

=== 17 januari 2020 VM===

#5’ UTR van expressieregulatie bij eukaryoten
#cas9 systeem waar CRISPR is op gebaseerd en vergelijk met Argonaut
#Begrippen
#*attenuatie
#*nonsense-mediated decay
#*looped primer RT-PCR
#*proteasome stress response (Rpn4 + PACE)

=== 25 januari 2019 NM===

#Leg de regulatie van het trp-operon uit
#Geef een schematisch overzicht van unfolded protein respons
#Begrippen
#* RITS
#* Shutdown decay
#* BMAL
#* uORF

=== 18 januari 2019 NM===

#3’ UTR bij eukaryoten
#Experimenteel knockdown van genen adhv RNAi
#Begrippen
#* RNA switch
#* Periodosoom
#* RNA editing
#* CMA

=== 18 januari 2019 VM===
#Bespreek de structuur en werking van riboschakelaars (riboswitches). Wat weet je over hun functie? Illustreer je antwoord met voorbeelden.
#Bespreek de moleculair-dynamische mechanismen die aan de basis liggen van het metabolische dag-nacht ritme bij zoogdieren.
#Begrippen
#* Selenocysteine
#* Nonsense-mediated decay
#* shRNA
#* Proximity-induced autoactivation

===22 januari 2018, VM===
#Geef overzicht van de regelmechanismen waarmee eukaryoten de translatie globaal (=niet eiwit specifiek) kan worden geregeld. In welke situatie is een dergelijke regeling van toepassing? Hoe ontsnappen sommige genen aan deze regeling?
#Bespreek op welke wijze(n) de poly(a)-staart van mRNA fungeert in expressie regulatie. (ook iets over de lengte ervan)
#Begrippen:
#* Retroreulatie
#* Genomische imprinting (+voorbeeld)
#* Nonsense-mediated decay
#*Nocturnine

===19 januari 2018, VM===
#Geef de gelijkenissen en verschillen voor de expressie regulatie aan de 5'-UTR en 5'-uiteinde regio bij prokaryoten en eukaryoten.
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress? (= ERAD en UPR)
#Begrippen:
#* Tac promotor (= is die gefuseerde promotor van lac operon en tac operon vanuit de werkzitting)
#* Rip: regulated intramembrane proteolysis
#* RITS
#* foto-entrainment

===21 augustus 2017===
#Controlemechanismen van mRNA bij eukaryoten.
#De rol van ubiquitine ligasen in proteïne turnover
#Begrippen:
#*Transcriptional gene silencing
#*Peptide mediated protein knockdownn
#*Familial fast sleep syndrome
#*Een vierde begrip

===3 februari 2017===
#Verduidelijk de structuur en werking van riboswitches . Leg hun functie uit
#Rol van Poly-A-staart bij regulatie van expressie
#Woordjes:
#*Nocturnine
#*uORF
#*Genetic imprinting
#*Chaperone-gemedieerde autofagie

===23 januari 2017===
#Globale translatie regulatie mechanisme uitleggen, wanneer is dit van toepassing en hoe ontsnappen genen eraan
#Op welke wijze(n) kan je de functie en voorkomen RNAi experimenteel uitvoeren?
#Bespreek kort
#*Retroregulation
#*Rip: regulated intramembrane proteolyse
#*nonsense mediated decay
#*Periodosoom

===20 januari 2017===
#Welke elementen in 3'-UTR voor expressieregulatie?
#Welk mechanisme voor controleren van nieuw geproduceerde membraaneiwitten en eiwitten voor export, en wat gebeurt er bij stress?
#Bespreek kort:
#*Attenuatie
#*Hairpin silencing
#*Translational recoding
#*Photo-entrainment

===29 januari 2016===
#UPR
#Circadische clock in zoogdieren
#Bespreek kort:
#*hairpin silencing
#*argonaut
#*genomic imprinting
#*riboswitch

===27 januari 2016===
#Geef overzichtelijk de technieken die kunnen gebruikt worden om het voorkomen en functies van kleine RNA's te bestuderen. (Hij was precies niet geÃ¯nteresseerd in RAKE, looped primer en al die dingen... Hij zei iets over sRNA sponzen en stabiele nucleïnezuuranalogen)
#Geef de werking en functie(s) van macroautophagie.
#Bespreek kort:
#*real-time RT-PCR
#*selenocysteÃ¯ne
#*caspasen
#*RIP.

===18 januari 2016===
#Hoe knockdown van genen bekomen via experimenten met RNA interferentie? wat zijn de aandachtpunten? bijvraag: wat zou je eerder gebruiken siRNA of via vector shRNA? en wat bij de mens?
#Translationele recoding wat is het en op welke manieren wordt het bereikt?
#Bespreek kort:
#*histonehermodellering
#*shut down decay
#*RNA editing
#*BMAL-CLOCK

===15 januari 2016===
#Globale translatie regulatie mechanisme uitleggen, wanneer is dit van toepassing (Stress enz), en hoe ontsnappen genen eraan (uORF)
#Rol van ubiquitinr ligases in proteïne turnover.
#Bespreek kort:
#*Chromatine remoddeling
#*Non stop decay
#*Periodosoom
#*Seed sequentie

===28 januari 2015===
#Bespreek het purine katabolisme + welke afwijkingen bij de mens?
#Wat weet je over Ubiquitine ligases in proteïne metabolisme?
#Bespreek kort:
#*RIP
#*Translationele hercodering
#*Exosoom
#*Looped-primer RT-PCR

===september 2014 ===
#Bespreek de N-endrule en eiwitafbraak. Vergelijk tussen eukaryoten en prokaryoten.
#Stel een dierenexperiment met RNAi; welke methoden voor knockdown van een gen stel je voor, welke verkies je voor het maximale resultaat?
#Bespreek kort:
#*RIP
#*Icterus
#*UPR
#*Nocturine

===31 januari 2014 ===
#Geef de diverse regulatiemechanismes van het (chole)sterolmetabolisme.
#Bespreek de invloed van ubiquitineligases op de proteïne turnover.
#Bespreek kort:
#*Geelzucht
#*genome imprinting
#*Initiator caspase
#*KiaC

===29 januari 2014 ===
# Bespreek overzichtelijk de mRNA kwaliteitscontrolemechanismen bij prokaryoten en eukaryoten
# Geef een overzicht van de verschillende mechanismen van cel-gecontroleerde eiwitafbraak die niet via proteasomen verloopt
#Bespreek kort:
#*Lesch-Nyhan-syndroom
#*Selenocysteine
#*Calnexin-calreticuline cyclus
#*Clock/BMAL1

===20 januari 2014===
#Bespreek schematische de biosynthese van heem. Hoe wordt het gereguleerd? En hoe werkt heem bij de algemene genexpressie?
#Bespreek "unfolded protein response" (UPR)?
#Leg kort uit
#* Trans-translatie
#*RNA editering
#*shRNA
#*Nocturnine

=== 21 januari 2013 ===
# Bespreek de mogelijke rol van de 5'-UTR in de posttranscriptionele expressieregultatie van prokaryoten.
# Bespreek het controlemechanisme van membraaneiwitten en eiwitten vÃ³Ã³r secretie. Welke mechanismen treden er op bij stress?
# Bespreek kort:
#* ALA-synthase
#* transtranslatie
#* Seed sequentie
#* nocturnine

=== 15 januari 2013 ===
# Bespreek de moleculaire mechanismen voor ijzerhomeostase.
# Bespreek het kloksysteem van Synechococcus (cyanobacterie). bijvraag: grote verschil met zoogdieren (= eiwitklok vs gen-gereguleerd)
# Bespreek kort:
#* thymidylaatsynthase
#* RNA editering
#* chaperone gemedieerde autofagie
#* argonaut

=== 3 februari 2012 ===
# Bespreek de moleculaire mechanismen voor de overerving van expressiepatronen tijdens de celcyclus. Wat is het belang hiervan?
# Bespreek de globale regulatiemechanismen bij proteasoom-afhankelijke proteolysis.
# Bespreek kort:
#* 5-FOA
#* RNA editering
#* seed sequence
#* nocturnine

=== 17 januari 2012 ===
# Bespreek de mogelijke rol van de 5'-UTR in de posttranscriptionele expressieregultatie van prokaryoten.
# Bespreek de globale regulatiemechanismen bij proteasoom-afhankelijke proteolysis.
# Bespreek kort:
#* Thymidilaatsynthetase
#* Geelzucht
#* CpG eiland
#* RITS

=== 1 september 2011 ===
# Schematische beschrijving heem biosynthese + hoe wordt cellulaire homeostase van heem bereikt?
# Geef overzicht van regelmechanismen waarmee bij eukaryoten de translatie globaal kan worden geregeld. In welke situaties is dergelijke regeling van toepassing? Hoe ontsnappen sommige genen aan de regeling?
# Bespreek kort:
#* histonmethyltransferase
#* nonsense mediated decay
#* photo entrainment
#* shRNA

=== 4 februari 2011 ===
# N-end rule
# Moleculaire dag en nacht ritme van het metabolisme van zoogdiercellen
# Bespreek kort:
#* geelzucht
#* selenocysteïne
#* Shutdown decay (SSD)
#* eIF2

=== 24 januari 2011 ===
# Geef het belang van de 3' Untranslated region bij expressie in eukaryoten.
# Leg het klok systeem van cyanobacteriÃ«n uit
# Bespreek kort:
#* OMP
#* RNA editing
#* toxine-antitoxine
#* ubiquitineligase E3

=== 18 januari 2011 ===
# Bespreek riboswitches.
# Op welke wijze(n) kan je RNAi experimenteel uitvoeren?
# Bespreek kort:
#* allopurinol
#* uORFs
#* ERAD
#* photo-entrainment

=== 29 januari 2010 ===
# Geef het belang van de 3' Untranslated region bij expressie in eukaryoten.
# Leg het klok systeem van cyanobacteriÃ«n uit, en de invloed op transcriptie.
# Bespreek kort:
#* OMP
#* ERAD
#* initiator caspases
#* myristoylisatie
=== 18 januari 2010 ===
# N-end rule
# Moleculaire dag en nacht ritme van het metabolisme van zoogdiercellen
# Bespreek kort:
#* geelzucht
#* selenocysteïne
#* RISC
#* endosomale lokalisatiesignaal

===12 januari 2010===
# Bespreek de purineafbraak en de verschillende metabole stoornissen bij de mens die hiermee verband houden.
# Bespreek de globale regulatie van eukaryote translatie. Hoe kunnen sommige genen aan deze regulatie ontsnappen?
# Bespreek kort:
#* Nocturnine
#* uORFs (valt weg, want bij vraag twee zitten ook al uORFs)
#* shRNA
#* nuclear localisation signal

===29 januari 2009===
MDL:
# purinebiosynthese en regulatie
# kaartjes:
#* Adaptor
#* Cascades, waarom?

JR:
# Controlemechanismen mRNA in eukaryoten
# kaartjes:
#* histonmethyltransferase
#* RITS

===29 januari 2009===
MDL: Calcium
JR: N end rule

===20 januari 2009===
Deley:
# Afbraak van vetzuren
# Kaartjes:
#* GPCR
#* werking van groeifactoren
Robben: manieren van doorgeven van expressie patronen bij celdeling. Waarom deze regeling? (epigenetic inheritance)

Nog Kaartjes:
# calnexine/calreticuline cycle
# Argonaut
# SH2 en SH3
# stimulatie van proteïnesynthese door hemine
# Ubiquitine als sorteringssignaal
# Thio-etherankers en thio-esterankers
# shRNA
# riboswitch
# RITS
# ARE (AU-rich element)
# transition state analog (daar moest hij n-PALA hebben)
# cascade, waarom?

===31 januari 2008===
MDL:
# Bespreek purineafbraak + storingen
# kaartjes: GPCR en de tabel heel in't begin van 't eerste hoofdstuk met E.Coli, S. Cerevisiae, ...

JRB:
# Bespreek lysosomale afbraak
# kaartjes: mRNA localizatie en non-sense mediated decay

===31 januari 2008===
MDL:
# Bespreek de vorming van deoxyribonucleotiden + regulatie
# kaartjes: oncogenen en amidelinked ankers

JRB:
# Bespreek methylering van histonen en DNA en hoe deze expressie kunnen reguleren
# kaartjes: eIF4E-bindend proteine en sRNA switch

===30 januari 2008===
# MDL: Pyrimidinebiosynthese
# JRB: Welke rol speelt poly(A) bij de vorming van proteinen (of zoiets)

===16 januari 2008===

MDL:
# Heem oxygenase systeem
# Kaartjes:
#* Amide linked myristoyl anchors
#* Calcium oscillaties

JR:

# Bespreek de globale mechanismen van translatieregulatie.
# Kaartjes:
#* miRNA
#* Calnexin-Calreticulin cycling

===16 januari 2008===
Hoofdvragen:
# op welke wijzen knockdown door RNA interferentie experimenteel kan gebruikt worden?
# Deoxyribunucleotide synthese en regulatie

Korte vragen:
# lambda repressor
# mRNA turnover
# cascades
# proteïnesynthese en hemine

Physical Chemistry of Biological Systems

2024-01-12T14:14:06Z

R0844363:

[[Categorie: Mabb]]
==Vakinformatie==
Sinds academiejaar 2014-2015 enkel nog door Hideaki Mizuno gedoceerd. Examen bestaat uit 2 vragen, schriftelijk voor te bereiden en mondeling te verdedigen.
In academiejaar 2011-2012 tot 2013-2014 werd het vak gedoceerd door Prof. Yves Engelborghs en Prof. Hideaki Mizuno. Daarvoor enkel Prof. Yves Engelborghs. Staat in de basisopleiding.

ECTS-fiche: https://onderwijsaanbod.kuleuven.be/syllabi/e/G0G71AE.htm

==Examenvragen==
===12 Januari 2024===

# Discuss how you can obtain interesting parameters from a Hill plot and a Scatchard plot (graphs and equations not given). Discuss the interpretation of the Hill plot and Scatchard plot for the binding of O2 to hemoglobin (graphs given).
# Usually the mean square displacement is used for the analysis of diffusion. a) Why the mean square displacement instead of the mean displacement? b) Explain why the mean square displacement is proportional to time and use the following equations: x(i) = x(i-1) +/- l, <x(i)²> = sum of x(i-1)² +/- 2lx(i-1) + l² and t(N) ~ N. c) Give the relationship between the mean square displacement and the diffusion coefficient in 1D, 2D and 3D. Give 3 parameters that change the diffusion coefficient (hint: D=kT/f and f=6*pi*viscosity*r).

===30 Januari 2023===

# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Scatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Scatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven).
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===13 Januari 2023===
# How can we determine rate constants for the situation: first and second step equally fast. Suppose you have measured λ1 and λ2 of the exponential decay, how can we determine the rate constants? S = k'1+k-1+k2+k-2 and P = k'1k2+k'1k-2+k-1k-2 is given.
# Discuss Fluorescence Correlation Spectroscopy, what information can we deduce with this technique. What adapation can we use to study the interactions of molecules?
(graph with EL, E and EL* are given, graph of S and P vs L0 is not given)

===3 September 2022===
#Discuss how DNA binding proteins specifically bind to DNA. Use the structures of the base pairs shown below.
#How can we determine rate constants for the situation: first and second step equally fast. Suppose you have measured λ1 and λ2 of the exponential decay, how can we determine the rate constants? S = k'1+k-1+k2+k-2 and P = k'1k2+k'1k-2+k-1k-2 is given.

===31 Januari 2022===

# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Scatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Scatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven).
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===24 Januari 2021===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===23 Januari 2020===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek FCS. Wat kunnen we ermee doen. Hoe kan je FCS uitbreiden om proteine interacties na te gaan.

===13 Januari 2020===
#Bespreek de kinetische afleiding voor de massa en nummer concentratie. Aan de hand van deze formules bespreek de grafiek voor polymerisatie, bespreek nucleation, approach to plateau en reaching to the plateau.
#Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===14 januari 2019===
# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Schatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Schatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven). (Mondeling)
# Hoe binden proteïnen aan de buitenkant van DNA streng? Is de major of de minor groove hiervoor belangrijker? (schriftelijk)

===15 januari 2018===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek FCS. Wat kunnen we ermee doen. Hoe kan je FCS uitbreiden om proteine interacties na te gaan.

===11 januari 2016===
# Bespreek de binding equation, binding partition function en degree of association. Bespreek hierbij de Hill plot en de Scatchard plot. Leg dit ook uit voor multiple binding sites. Hoe is het voor 'echte' situaties? Gebruik O2 en hemoglobine.
# De kinetica van self assembling van actine uitleggen. Hierbij gebruik maken van Mass Concentration, Number Concentration en Critical Concentration. Wat is treadmilling? Geef grafieken weer.

===12 januari 2015===
# Discuss Treadmilling in the formation of Actin Filaments. In your defense, include and explain the terms 'Mass Concentration', 'Number Concentration' and 'Critical Concentration'
# Discuss Fluorescent Correlation Spectroscopy, what information can we deduce with this technique. What adapation can we use to study the interactions of molecules?

===17 januari 2013===
Mizuno(mondeling)
# Bespreek de analyse self-assembling van myosine aan de hand van druk. Gebruik in je bespreking massaconcentratie, nummerconcentratie en kritische concentratie. Waarom kan 'pressure jump' gebruikt worden voor de analyse van de self-assembly?
# Bespreek MD(mean displacement), MSD(mean square displacement) en D(diffusion coefficient)bij random walk. Bespreek het verband tussen MSD en D. Waarom word meestal MSD gebruikt in plaats van MD?
Engelborghs (schriftelijk)
# Bespreek de binding van een restrictie-enzyme aan DNA. Hoe beïnvloeden de zoutconcentratie en de lengte van het DNA de kinetica? Geef de gepaste vergelijkingen en grafieken en bespreek.
# Hoe kan je, gebruik makend van de linked function theorie de denaturatie van DNA door ureum beschrijven?

===14 januari 2013===
Mizuno(mondeling)
# Bespreek de kinetica van actine polymerisatie. Gebruik de gepaste figuren en formules. Gebruik zeker massaconcentratie, nummerconcentratie en critica concentration
# Bespreek MD(mean displacement), MSD(mean square displacement) en D(diffusion coefficient). Bespreek het verband tussen MSD en D. Waarom word meestal MSD gebruikt in plaats van MD?
Engelborghs (schriftelijk)
# Hoe kan je, gebruik makend van de linked function theorie, ion condensation op DNA kwantitatief bespreken?
# Geef en bespreek 2 manieren om de dissociation rate(stond in vet) constant te bepalen voor een ligand L in een EL complex.
===18 januari 2011===
Enkel 1 en 2 mondeling.
# Bespreek hoe je de diffusieconstantie bepaalt met FCS.
# Hoe hangt de bindingssnelheid van een restrictie-enzyme af van de zoutconcentratie en lengte van DNA.
# Microtubuli-oscillaties bij hoge concentratie microtubuli.
# Linked function concept toepassen op denaturatie van proteïne door ureum.

===29 januari 2010===
Enkel 1 en 2 mondeling.
# Sigmoidale bindingscurve: haal maximum informatie uit grafiek.
# Counter ion condensation: ontwerp een experiment om exact de hoeveelheid counter-ionen te bepalen.
# Microtubulus-oscillaties
# Artikel over Random walk op DNA (rad51). (artikel voor te bereiden voor het examen, ter vervanging van de presentaties).
===12 januari 2009===
# Microtubulus-oscillaties en effect van tubuline-GMPPNP
# welke info haal je uit kinetische studies?
# counter ion condensation
# linked function concept in proteïne stabiliteit

===26 augustus 2008===
# In een oplossing met microtubuli wordt het GTP vervangen door een niet hydrolyseerbaar analoog GMPNPP (of zoiets). Wat gebeurt er?
# Hoe wordt de lengte van de myosine polymeren gereguleerd in vitro (in oplossing dus).
# Hoe kan er experimenteel aangetoond worden dat DNA omgeven worden door tegenionen.
# Een farmaco product bindt met proteïne, tijdens de bindingskineticastudies wordt er een lineare grafiek verkregen, maar het afgesneden stuk op de Y as is echter te klein om concludeerbare resultaten uit af te leiden. Welke informatie ontbreekt? Hoe zou je die wel kunnen bepalen?

===14 januari 2008===
# Proteïnen kunnen ontvouwen worden door het toedienen van ureum. Stel een model op via het 'linked function' concept om de invloed van ureum kwantitatief te beschrijven. (Of zoiets, ...).
# Wat beïnvloed de snelheidsconstante voor de specifieke binding van een restrictieenzyme aan DNA?
# Je hebt een ligand dat een signaal uitzend bij binding. Wanneer je de grafiek van de geobserveerde snelheidsconstante extrapoleert (naar L=0) bekom je een waarde die kleiner is dan de experimentele fout op de meettechniek. Hoe kun je de dissociatie-snelheidsconstante van L bepalen?
# Stel de partitiefunctie op voor één stuk DNA met een gap van 9 en een gap van 11 roosterpunten met een ligand dat bindt op 5 roosterpunten.

Physical Chemistry of Biological Systems

2024-01-12T14:12:59Z

R0844363: /* Examenvragen */

[[Categorie: Mabb]]
==Vakinformatie==
Sinds academiejaar 2014-2015 enkel nog door Hideaki Mizuno gedoceerd. Examen bestaat uit 2 vragen, schriftelijk voor te bereiden en mondeling te verdedigen.
In academiejaar 2011-2012 tot 2013-2014 werd het vak gedoceerd door Prof. Yves Engelborghs en Prof. Hideaki Mizuno. Daarvoor enkel Prof. Yves Engelborghs. Staat in de basisopleiding.

ECTS-fiche: https://onderwijsaanbod.kuleuven.be/syllabi/e/G0G71AE.htm

==Examenvragen==
===12 Januari 2024===

# Discuss how you can obtain interesting parameters from a Hill plot and a Scatchard plot (graphs and equations not given). Discuss the interpretation of the Hill plot and Scatchard plot for the binding of O2 to hemoglobin (graphs given).
# Usually the mean square displacement is used for the analysis of diffusion.
- Why the mean square displacement instead of the mean displacement?
- Explain why the mean square displacement is proportional to time and use the following equations: x(i) = x(i-1) +/- l, <x(i)²> = sum of x(i-1)² +/- 2lx(i-1) + l² and t(N) ~ N.
- Give the relationship between the mean square displacement and the diffusion coefficient in 1D, 2D and 3D. Give 3 parameters that change the diffusion coefficient (hint: D=kT/f and f=6*pi*viscosity*r).

===30 Januari 2023===

# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Scatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Scatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven).
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===13 Januari 2023===
# How can we determine rate constants for the situation: first and second step equally fast. Suppose you have measured λ1 and λ2 of the exponential decay, how can we determine the rate constants? S = k'1+k-1+k2+k-2 and P = k'1k2+k'1k-2+k-1k-2 is given.
# Discuss Fluorescence Correlation Spectroscopy, what information can we deduce with this technique. What adapation can we use to study the interactions of molecules?
(graph with EL, E and EL* are given, graph of S and P vs L0 is not given)

===3 September 2022===
#Discuss how DNA binding proteins specifically bind to DNA. Use the structures of the base pairs shown below.
#How can we determine rate constants for the situation: first and second step equally fast. Suppose you have measured λ1 and λ2 of the exponential decay, how can we determine the rate constants? S = k'1+k-1+k2+k-2 and P = k'1k2+k'1k-2+k-1k-2 is given.

===31 Januari 2022===

# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Scatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Scatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven).
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===24 Januari 2021===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===23 Januari 2020===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek FCS. Wat kunnen we ermee doen. Hoe kan je FCS uitbreiden om proteine interacties na te gaan.

===13 Januari 2020===
#Bespreek de kinetische afleiding voor de massa en nummer concentratie. Aan de hand van deze formules bespreek de grafiek voor polymerisatie, bespreek nucleation, approach to plateau en reaching to the plateau.
#Bespreek hoe DNA binding proteïnen specifieke bindingen kunnen maken met DNA. Gebruik hiervoor onderstaande structuren van de basen.

===14 januari 2019===
# Bespreek de informatie die je uit een Hill plot en een Schatchard plot kunt halen (grafieken en vergelijkingen niet gegeven). Bespreek de Hill plot en Schatchard plot van O2 binding aan hemoglobine (grafieken gegeven). (Mondeling)
# Hoe binden proteïnen aan de buitenkant van DNA streng? Is de major of de minor groove hiervoor belangrijker? (schriftelijk)

===15 januari 2018===

# Leg uit hoe je de rate constants kan bepalen wanneer je te maken hebt met de volgende reactie: fast binding followed by slow conformational change.
# Bespreek FCS. Wat kunnen we ermee doen. Hoe kan je FCS uitbreiden om proteine interacties na te gaan.

===11 januari 2016===
# Bespreek de binding equation, binding partition function en degree of association. Bespreek hierbij de Hill plot en de Scatchard plot. Leg dit ook uit voor multiple binding sites. Hoe is het voor 'echte' situaties? Gebruik O2 en hemoglobine.
# De kinetica van self assembling van actine uitleggen. Hierbij gebruik maken van Mass Concentration, Number Concentration en Critical Concentration. Wat is treadmilling? Geef grafieken weer.

===12 januari 2015===
# Discuss Treadmilling in the formation of Actin Filaments. In your defense, include and explain the terms 'Mass Concentration', 'Number Concentration' and 'Critical Concentration'
# Discuss Fluorescent Correlation Spectroscopy, what information can we deduce with this technique. What adapation can we use to study the interactions of molecules?

===17 januari 2013===
Mizuno(mondeling)
# Bespreek de analyse self-assembling van myosine aan de hand van druk. Gebruik in je bespreking massaconcentratie, nummerconcentratie en kritische concentratie. Waarom kan 'pressure jump' gebruikt worden voor de analyse van de self-assembly?
# Bespreek MD(mean displacement), MSD(mean square displacement) en D(diffusion coefficient)bij random walk. Bespreek het verband tussen MSD en D. Waarom word meestal MSD gebruikt in plaats van MD?
Engelborghs (schriftelijk)
# Bespreek de binding van een restrictie-enzyme aan DNA. Hoe beïnvloeden de zoutconcentratie en de lengte van het DNA de kinetica? Geef de gepaste vergelijkingen en grafieken en bespreek.
# Hoe kan je, gebruik makend van de linked function theorie de denaturatie van DNA door ureum beschrijven?

===14 januari 2013===
Mizuno(mondeling)
# Bespreek de kinetica van actine polymerisatie. Gebruik de gepaste figuren en formules. Gebruik zeker massaconcentratie, nummerconcentratie en critica concentration
# Bespreek MD(mean displacement), MSD(mean square displacement) en D(diffusion coefficient). Bespreek het verband tussen MSD en D. Waarom word meestal MSD gebruikt in plaats van MD?
Engelborghs (schriftelijk)
# Hoe kan je, gebruik makend van de linked function theorie, ion condensation op DNA kwantitatief bespreken?
# Geef en bespreek 2 manieren om de dissociation rate(stond in vet) constant te bepalen voor een ligand L in een EL complex.
===18 januari 2011===
Enkel 1 en 2 mondeling.
# Bespreek hoe je de diffusieconstantie bepaalt met FCS.
# Hoe hangt de bindingssnelheid van een restrictie-enzyme af van de zoutconcentratie en lengte van DNA.
# Microtubuli-oscillaties bij hoge concentratie microtubuli.
# Linked function concept toepassen op denaturatie van proteïne door ureum.

===29 januari 2010===
Enkel 1 en 2 mondeling.
# Sigmoidale bindingscurve: haal maximum informatie uit grafiek.
# Counter ion condensation: ontwerp een experiment om exact de hoeveelheid counter-ionen te bepalen.
# Microtubulus-oscillaties
# Artikel over Random walk op DNA (rad51). (artikel voor te bereiden voor het examen, ter vervanging van de presentaties).
===12 januari 2009===
# Microtubulus-oscillaties en effect van tubuline-GMPPNP
# welke info haal je uit kinetische studies?
# counter ion condensation
# linked function concept in proteïne stabiliteit

===26 augustus 2008===
# In een oplossing met microtubuli wordt het GTP vervangen door een niet hydrolyseerbaar analoog GMPNPP (of zoiets). Wat gebeurt er?
# Hoe wordt de lengte van de myosine polymeren gereguleerd in vitro (in oplossing dus).
# Hoe kan er experimenteel aangetoond worden dat DNA omgeven worden door tegenionen.
# Een farmaco product bindt met proteïne, tijdens de bindingskineticastudies wordt er een lineare grafiek verkregen, maar het afgesneden stuk op de Y as is echter te klein om concludeerbare resultaten uit af te leiden. Welke informatie ontbreekt? Hoe zou je die wel kunnen bepalen?

===14 januari 2008===
# Proteïnen kunnen ontvouwen worden door het toedienen van ureum. Stel een model op via het 'linked function' concept om de invloed van ureum kwantitatief te beschrijven. (Of zoiets, ...).
# Wat beïnvloed de snelheidsconstante voor de specifieke binding van een restrictieenzyme aan DNA?
# Je hebt een ligand dat een signaal uitzend bij binding. Wanneer je de grafiek van de geobserveerde snelheidsconstante extrapoleert (naar L=0) bekom je een waarde die kleiner is dan de experimentele fout op de meettechniek. Hoe kun je de dissociatie-snelheidsconstante van L bepalen?
# Stel de partitiefunctie op voor één stuk DNA met een gap van 9 en een gap van 11 roosterpunten met een ligand dat bindt op 5 roosterpunten.