Analytische Biochemie

Examenvragen

11 januari 2021 VM

Schrifterlijk (CORONA)

1. Urine stalen van CAD patienten en van gezonde Patienten worden onderzocht op bepaalde eiwitten door middel van CE-MS. Er zijn 4 grafieken gegeven (maar denk niet dat die heel relevant waren eigenlijk). Wat is CE-MS? Leg werking gedetailleerd uit en teken ze ook beiden. Waarom worden zowel CE als MS gebruikt en niet enkel CE of enkel MS? Hoe worden de eiwitten uiteindelijk geïdentificeerd?

Oefening

1. Een IEF curve van 2 peptiden zijn gegeven en de 1letter codes van de peptiden (SCHEPEN en PRACHT). Bepaal welke curve bij welk peptide hoort. (Een tabel met alle pKa's zijn gegeven).
2. De peptiden worden onderworpen aan een anionenwisselaar die geijkt is met een buffer met pH 7.5. Wat zijn de bindings- en elutiecondities en maak een schematische voorstelling van het chromatogram.

22 agustus 2020 NM

Schriftelijk (COVID19)

1. Je krijgt menselijke cellen in overvloed en de Spike Proteïne (deeltje van covid virus) dat normaal gezien aanvalt op menselijke membraan proteïnen. Zorg ervoor dat je kan identificeren op welke menselijke cellulaire proteïnen deze Spike Proteïne zal binden en zorg ervoor dat je ze kan afzonderen van de andere menselijke cellulaire proteïnen. Geef ook alle mogelijke methodes voor het identificeren van de cellulaire proteïnen die zouden binden aan de Spike Proteïne. Stel er zijn meerdere soorten cellulaire proteïnen die binden aan het Spike Proteïne, wat doe je? Teken achteraf ook alle gebruikte technieken en duid de belangrijkste delen en kenmerken aan + leg uit.

Oefening

Zelfde oefening INTERNE STANDAARD met andere getallen dan Oef 6 van WZ6!

1. [Mg2+] in leidingwater moet bepaald worden. De watergroep doet dit door een staal van 100mL (met gezochte[Mg2+]) 10 keer te verdunnen. hiervan wordt dan 80mL genomen en deze wordt in een halfcel gezet. de elektrode duid een potentiaal van E1=-0,0688 V aan. Dan wordt er 1mL [standaard-opl = gegeven conc die ik niet meer weet] toegevoegd aan deze 80mL, en wordt dit verplaatst naar een 2de halfcel. de elektrode duid nu op een potentiaal E2= -0,0466 V aan.
   • Gegeven is de Mr van Mg = 24 g/mol en ook E° van de halfreactie Mg2+ + 2e- --> Mg ; E°= +2,33V (maakt niet uit want E° van de 2 halfreacies vallen weg dus overbodige info!)
   • Bereken de oorspronkelijke [Mg2+] concentratie voor de verdunning.
   • Zet dit om in ppm (parts pro MILLION dus aantal gram [Mg2+] / 10^-6 mg)

30 januari 2020 NM

Mondeling

1. Je wilt de proteinen uit een cellysaat identificeren en gebruikt hiervoor CE-MS. Teken en duid de onderdelen aan van beide opstellingen. Waarom gebruik je zowel CE als MS? Leg uit hoe CE werkt en maak tekeningen. Leg het verschil tussen CE en klassieke chromatografie uit en het verschil tussen CE en klassieke electroforese. Welke voor en nadelen zie je? Leg uit hoe je met MS de proteinen kan identificeren. Zijn er meerdere methoden mogelijk?

Oefeningen

1. • V0, Vi berekenen, Kd berekenen + massa uit elektroforese resutaat
   • Buffer maken

24 januari 2020 NM

Mondeling

Je hebt een nieuw geneesmiddel ontwikkeld en je wil weten waar in een proefdier je dit terug kan vinden en wat de structuur hiervan is. Gegeven is dat het gaat om een klein organisch molecule. Hoe doe je dit en leg alle technieken die je gebruikt hebt uit en teken deze ook.

Oefeningen

Oefening op massaspectrometrie: Relatieve molecuulmassa bepalen met behulp van Maldi-Tof en daarna met behulp van MS/MS een aminozuursequentie bepalen en zeggen of dit N-terminaal, C-terminaal of in het midden voorkomt zoals in de oefenzitting.

23 januari 2020 NM

De prof was zelf niet aanwezig, de vervanger deed de mondelinge vragen

Mondeling

Gegeven een afbeelding (ppt 3 d15) met verschillende vloeiprofielen van KEC en AEC en in het midden de verschillende ladingen van eiwitten in functie van pH. Gevraagd is uitleg over die afbeelding. Welke techniek het is? (IEC) Wat de techniek doet? Uitleggen hoe de techniek werkt met tekeningen etc. Ook over de Van Deemter vergelijking gevraagd met bijvraagen over HETP, Rs formules (van de les, niet de oefenzitting) etc.

Oefeningen

1. Oefening ongeveer dezelfde aan oefenzitting 10 (combinatie van alle schedingstechnieken) waarbij ze vragen 6 proteïnen te scheiden en de condities voor en na een scheiding met chromatogrammen erbij.
2. Simpele absorbantie oefening (via de regel van 3)

21 januari 2020 NM

Mondeling

1. Geef 3 methodes om de Mr van een onbekend eiwit te vinden, teken deze ook. Hoe kan je uit deze methodes de Mr halen? (MS, SDS Page, SEC, analytische centrifugatie)

Oefeningen

1. 1) 2 peptides 'DENK' en 'SCHRYF' en een IEP afbeelding welke peptide is welke curve (tabel met pkA's gegeven)
2. 2) Hoe zouden deze peptides zich gedragen op een anionenwisselaar
3. 3) fosfaatbuffer oefening

20 januari 2020 NM

Mondeling

1. Je hebt een kandidaat-geneesmiddel ontdekt. Welk eiwit gaat met het molecule associëren? Teken en bespreek alle technieken die je hiervoor gaat gebruiken. Hoe ga je het eiwit identificeren? (radio-labeling, HPLC en MS. Identificatie: SDS-PAGE en/of MS)

Oefeningen

1. Warme en koude stockoplossing
2. Natriumacetaat/azijnzuur buffer
3. Radioactiviteit na 7 dagen (halfwaardetijd is gegeven)

6 februari 2019 vM

Mondeling

We vermoeden dat 2 eiwitten x en y in de cel met elkaar associëren,

a) Hoe kunnen we dit experimenteel bepalen. We kunnen ervan uitgaan dat ze sterk interageren. (Immuno precipatie, SDS)

b) Wat verandert er als een zwakke interactie vertonen? (In vivo)

c) Hoe kan men eiwit Y identificeren? (MS-Western blotting)

(teken alle technieken)

Oefeningen

concentratie van een waterstaal berekenen via celpotentiaal en interne standaard

25 januari 2019 NM

Mondeling

Een test maken om te zien of een persoon aan een bepaalde ziekte lijd (bv. HIV). Je krijgt een staal van de patiënt met de antilichamen. Ontwerp de test, je hebt alles voorhande van antilichamen, antigenen en je kan deze modificeren om een bepaalde functionele groep te hebben (signaal uitzenden)... Zorg ervoor dat de test colorimetrisch gedetecteerd kan worden, welk apparaat hebben we hier voor nodig? Teken dit en duid de onderdelen aan, schets kort de functie van de onderdelen (fotospectrometer). Vergeet niet dat je antilichamen tegen andere antilichamen kan hebben. Zoals konijn anti-rat, kat anti-muis, ... en zo dus ook anti-homo sapiens.

Oefeningen

1. Een peptide werd onderzocht met massaspectrometrie. MALDI-TOF leverde twee signalen (zie figuur A). De waargenomen ionen zijn ontstaan ten gevolge van protenering (in verschillende graad) van het peptide. Na trypsine behandeling ontstonden 3 fragmenten. Met [M+H]+ moleculion van één van deze driefragmenten is gekenmerkt door m/z-waarde van 611 (zie figuur B). MS/MS van deze component leverde 4 Y+ c-terminale dochterionen (zie figuur C)
   • Leid de Mr-waarde af van het peptide. Geef de waarde bekomen voor iedere piek en de gemiddelde waarde (5 significantie cijfers).
   • Bepaal de Mr-waarde voor de 2 trypsine-fragmenten en vergelijk de som van deze waarden met de Mr-waarde van het intacte polypeptide. Hoe is het verschil in massa te verklaren?
   • Leid de aminozuursequentie van de '611' component wetende dat de aangegeven ionen, die onstaant bij MS/MS, Y+ splitsingsproducten zijn (zie figuur). Gebruik voor identificatie van de aminozuurresidu's de molmassa's zijn gegeven. Komt dit fragment aan de N-, C-terminaal of er tussen in voor?

25 januari 2019 VM

Mondeling

Leg uit: Potentiometrie, Conductometrie en Voltametrie (amperometrie met variërende potentiaal) en leg uit hoe je de concentratie bepaalt voor een analiet M+ Stel dat de reactie voor M+ niet specifiek kan opgaan. Hoe kan je de concentratie bepalen? (selectieve elektrode; haal hier de pH elektrode aan)

Oefeningen

Mengsel met monomere proteïnen A,B,C en D gescheiden met 2D elektroforese; Mr en pI gegeven. Geef de eigenschappen van de proteïnen, hoe ze elueren/retentie ondervinden bij gelfiltratiechromatografie en anionenuitwisselingschromatografie en een oefening over de buffers

26 januari 2018

Mondeling

1. Een nieuw gesneesmiddel is gevonden, dit werkt in op een eiwit, je wil testen op welk eiwit dit inspeelt. Stel dat de binding tussen eiwit en molecule stabiel is (dus komt niet los tijdens de experimenten). Hoe ga je dit eiwit vinden en hoe kan je vinden welk eiwit dit is? Schrijf uit welke stappen je onderneemt.

Oefeningen

1. Een peptide werd onderzocht met massaspectrometrie. MALDI-TOF leverde twee signalen (zie figuur A). De waargenomen ionen zijn ontstaan ten gevolge van protenering (in verschillende graad) van het peptide. Na trypsine behandeling ontstonden 2 fragmenten. Met [M+H]+ moleculion van één van deze twee fragmenten is gekenmerkt door m/z-waarde van 611 (zie figuur B). MS/MS van deze component leverde 4 Y+ c-terminale dochterionen (zie figuur C)
   • Leid de Mr-waarde af van het peptide. Geef de waarde bekomen voor iedere piek en de gemiddelde waarde (5 significantie cijfers).
   • Bepaal de Mr-waarde voor de 2 trypsine-fragmenten en vergelijk de som van deze waarden met de Mr-waarde van het intacte polypeptide. Hoe is het verschil in massa te verklaren?
   • Leid de aminozuursequentie van de '611' component wetende dat de aangegeven ionen, die onstaant bij MS/MS, Y+ splitsingsproducten zijn (zie figuur). Gebruik voor identificatie van de aminozuurresidu's de molmassa's zijn gegeven. Komt dit fragment aan de N- of C-terminaal?

25 januari 2018

Mondeling

1. Een team van chemici heeft een organisch geneesmiddel gemaakt en ingebracht in een proefdier. Hoe ga je te werk om te achterhalen in welke vormen (moleculaire structuren) het geneesmiddel voorkomt? Bespreek de techniek(en) die je gebruikt en maak er een schema van.

Oefeningen

1. Een IEF curve van 2 peptiden zijn gegeven en de 1letter codes van de peptiden (SCHEPEN en PRACHT). Bepaal welke curve bij welk peptide hoort. (Een tabel met alle pKa's zijn gegeven).
2. De peptiden worden onderworpen aan een anionenwisselaar die geijkt is met een buffer met pH 7.5. Wat zijn de bindings- en elutiecondities en maak een schematische voorstelling van het chromatogram.
3. De buffer is een Na-fosfaatbuffer (pKa'=6.7) met pH7.5 en I=0.1mol/dm^3. Er wordt Na2HPO4*7H2O (Mr=268) en NaH2PO4*2H2O (Mr=156) gebruikt. We willen 1L buffer maken. Laat je denkwijze zien en voer alle berekeningen uit.

24 januari 2018

mondeling

1. Een collega heeft een eiwitopzuivering uitgevoerd in het labo en wilt dit verder experimenteel gebruiken, je bent echter niet zeker van de zuiverheid van het staal. Hoe ga je te werk om deze zuiverheid te controleren? Hoe ga je te werk als je zeer grote zekerheid wilt over de zuiverheid? Bespreek hoe je te werk gaat, teken de meetopstelling(en) en benoem de onderdelen, en leg uit.
2. Stel dat het eiwit uit meerdere peptideketens bestaat, hoe beïnvloed dit het resultaat bekomen uit voorgaande methode vergeleken met als het slechts uit één peptideketen bestaat?
3. Je beslist om een preparatieve scheiding uit te voeren van het eiwit op basis van IEP, leg uit welke methode je kiest, hoe deze werkt, en teken de opstelling en benoem alle onderdelen. (hierbij bijvragen over resolutie en theoretische platen: van deemter vergelijking uitleggen en grafieken kunnen maken)

oefeningen

1. Je wilt een ATP oplossing maken met radioactief gelabelde P, gegeven info over gewenste oplossing, de scintillatieteller, de hot stock, de cold stock, en Mr van ATP. Maak deze oplossing (dus letterlijk zoals in de oefenzitting)
2. Van de gemaakte oplossing gebruik je 25ml direct, en 25ml pas 7 dagen later. Halfwaardetijd van 32P is 14.3 dagen. Hoe radioactief is de gemaakte oplossing nog na deze 7 dagen?
3. Als buffer hierbij gebruiken we een natriumacetaat buffer. We wensen 100ml met een ionische sterkte van 0.1M. Verder nog info over Mr en dichtheid van HOAc gegeven. Bereid deze buffer.

5 september 2017

mondeling

1. Hoe kan je uitzoeken waar en in welke moleculaire vorm een geneesmiddel, toegediend aan een proefdier, aanwezig is. (verschillende technieken zijn nodig: radiolabeling, HPLC en massaspectometrie (zie "toepassing" bij slide analyse van biomoleculen))

schriftelijk

1. capillaire elektroforese uitleggen + theoretische platen + goede preparatieve methode? + verschil met klassieke gel elektroforese
2. begrippen: PET, absorptiespectrum, scintillatieteller

oefeningen

1. 8 proteïnen in een mengsel scheiden met gegeven technieken
2. hoe zie je dat eiwitopzuivering gelukt is
3. oef met wet van lambert-beer

27 januari 2017 VM

mondeling

1. ELISA: je hebt zika antigenen, deze kan je ook modificeren (fuseren met eiwit enzo)
2. leg uit hoe je een test maakt tegen zika virus; hoe werkt je test; hoe wordt meetsignaal opgewekt; detectie + tekening

schriftelijk

1. eiwitten uit cel + eiwit X gebonden aan Hist-tag
   • leg uit hoe je deze tag kan gebruiken om eiwit X te zuiveren
   • wat als eiwit X complexen vormt met andere eiwitten en na de opzuivering (vorige vraag) de eiwitten nog steeds complexen vormen, hoe zou je dan de identiteit van de gebonden eiwitten achterhalen? Schets opstelling + leg onderdelen uit
2. begrippen
   • vlam ionisatie detectie
   • isocratische elutie
   • brekingsindex detector

oefeningen

1. biureet tabel aanvullen
2. absorptie oefening (bepaal c) met l=1cm, A=0.2, E=10.0dl/gcm
3. standaardcurve en dan C bepalen van de onbekende eiwit
   • Na-fosfaatbuffer met pKa=6.9, pH=7.5, I=0.1mol dm^-3
   • Na2HPO4.7H20 met Mr=268.00 en NaH2PO4.2H20 met Mr=156.00
   • hoe maak ik een 1l buffer?

26 januari 2017

mondeling

1. nagaan of er contaminatie is in een eiwitopzuivering van een collega (methode a), hoe kan je dit extra controleren? wat is het effect op de methode a als je proteïne complex uit meerder eenheden bestaat?
2. voeg zelf een een nieuwe preparatieve eiwitzuivering uit op basis van iso-elektrisch punt.

schriftelijk

1. absorbantie uitleggen en een tekening + uitleg geven van apparaat dat dit kan meten.
2. 3 begrippen
   1. activiteitscoëfficiënt
   2. quadrupole mass analyzer
   3. ...

oefening

1. massa spectrometrie (bereken de molaire massa's, geef aminozuur volgorde, n-/c-terminus,...)

25/01/2017 nm

Mondeling:

- 3 manieren uitleggen om Mr van eiwit te bepalen (+ tekeningen)

Schriftelijk:

- grafiek gegeven, hierover vanalles van de van deemter vergelijking uitleggen + een (chromatografische) techniek tekenen en uitleggen waarbij van deemter toepasbaar is - begrippen: osmotische shock, fotonverminigvuldiger, ionische sterkte

Oefening:

- radioactieve oplossing maken - radioactief verval berekenen - borax buffer maken

22 augustus NM

Mondeling

1. je wilt een eiwit opzuiveren uit een cellysaat en je doet dit met Western blotting.
   1. leg uit hoe western blotting werkt
   2. hoe kan je de aanwezigheid aantonen en hoe meet je dit?
   3. hoe zorg je voor een goede controle voor je kan aantonen dat dit kwantitatief een goede techniek is?
   4. je wilt enkel de eiwitten uit 1 specifiek celorganel (bv mitochondriën), hoe ga je hiervoor te werk?

Schriftelijk

1. grafiek van theoretische plaathoogte met 3 verschillende korrelgroottes (stationaire fase): uitleggen + waarbij gebruikt + teken een voorbeeld waarbij dit van toepassing is.
2. retentietijd bij chromatografie, radiografie, potentiometrie

oefening

1. op strategie: 6 proteïnen opzuiveren. Daarna ook nog absorbantie berekenen.

16 augustus 2016 voormiddag

Mondeling

1. Cocaïne werd opgespoord door de politie via een colorimetrische test, waarom is dit een goede methode? (How a $2 Roadside Drug Test Sends InnocentPeople to Jail)
2. Hoe ga je te werk om cocaïne aan te tonen in een complex mengsel? (stel je hebt alle apparatuur beschikbaar) + Structuur van cocaïne is gegeven!

Schriftelijk

1. Geef 3 technieken om de Mr van proteïnen te bepalen. (geen quaternaire structuur)
2. Leg volgende begrippen uit: standaard additie, de wet van Lambert-Beer, nauwkeurigheid vs precisie
3. Oefening: 4 proteïnen in 2D gel-elekroforese
   1. Wat kan je zeggen over de proteïnen op basis van deze gegevens? Hoe zouden deze elueren bij SEC + tekening?
   2. Hoe zouden deze elueren bij IEC + tekening, en hoe zou je te werk gaan?

Oefening

1. over buffer maken

29 januari 2016 voormiddag

Mondeling

1. Maak een ELISA test om antilichamen tegen een virus op te sporen in een bloedstaal. Je krijgt antigenen tegen dit antilichaam, en je hebt ook de mogelijkheid om aan deze antigenen een proteïne te fuseren. Een eigenschap van het antilichaam is dat het 5 antigenen kan binden. Hoe werkt je test? Hoe wek je de detectie van de antilichamen op?

Schriftelijk

1. ICP-AES: waarvoor staat de afkorting? Schets opstelling en leg werking uit. Als er andere elementen aanwezig zijn dan het element dat je wil detecteren, is dit dan een probleem? Standaardadditie uitleggen en uitleggen hoe je hiermee een meettoestel kan ijken.
2. Begrippen:
   1. Theoretische plaat
   2. Referentie-elektrode
   3. Positron Emissie Tomografie

Oefening

1. 3 proteïnen zijn gegeven
2. uitleg geven over IEC-kationenwisselaar en SEC
3. Chromatogram van kationenwisselaar geven
4. chromatogram van SEC geven,...

28 januari 2016 voormiddag

Mondeling

1. Hoe kan je uitzoeken waar en in welke moleculaire vorm een geneesmiddel, toegediend aan een proefdier, aanwezig is. (verschillende technieken zijn nodig: radiolabeling, HPLC en massaspectometrie (zie "toepassing" bij slide analyse van biomoleculen))

Schriftelijk

1. hoe werkt de pH-elektrode en leg uit. Wat moet je hieraan veranderen om deze werkzaam te maken voor stof X en wat moeten we aannemen over deze stof. Als stof X de lading n+ heeft wat is dan de relatie tussen de concentratie van stof X en het potentiaalverschil.
2. Begrippen
   1. relatieve centrifugaalkracht
   2. osmotische shock
   3. activatiecoëfficiënt

Oefening

1. concentratie van eiwit berekenen uit absorptievergelijking
2. tabel over biureet assay aanvullen
3. curve opstellen waaruit je de concentratie van een onbekend eiwit kunt halen als je weet dat A= 0.44
4. Na-acetaat-azijnzuur buffer maken

22 januari 2016 voormiddag

Mondeling

1. Stel zelf een massaspectrometer samen om eiwitten te identificeren. Alle onderdelen uitleggen en analysestappen uitleggen hoe je een eiwit gaat identificeren. (eigenlijk heel het hoofdstuk van massaspectrometrie)

Schriftelijk

1. Hoeveelheid metaalionen bepalen via Coulometrie, Potentiometrie en Voltammetrie + verschil uitleggen
2. Begrippen:
   1. Positieve en negatieve controle
   2. Holle kathode lamp
   3. surface plasmon resonance

Oefening

1. radioactieve oplossing maken
2. radioactief verval
3. na-acetaat-azijnzuur buffer maken

21 januari 2016 namiddag

Mondeling

1. Geef 2 manieren om een eiwit op te zuiveren (je moet nagaan bij je collega of er geen contaminaties zijn van andere eiwitten). 1 manier moet heel simpel zijn en de andere wat nauwkeuriger en complex. Leg ook uit hoe IEF werkt.

Schriftelijk

1. een grafiek van theoretische plaathoogte; uitleggen en formules geven.

schriftelijk

1. definities
   1. extinctiecoëfficiënt
   2. osmotische shock
   3. retentietijd bij chromatografie

oefening

1. massaspectrometrie: Mr waarden zoeken (individuele pieken + gemiddelde) en dan nog eens bij de dochterionen en het bijhorende eiwit eruit halen. (mbv de 3 letterige afkortingen van de aminozuren, je krijgt enkel alfabetische letters gegeven en de massa van de aminozuren (zonder water)).

20 januari 2016 voormiddag

Mondeling

1. Geef minstens 3 technieken om Mr van een eiwit te bepalen. Leg uit en maak een schets.

Schriftelijk

1. vraag over redoxreactie met stof A, en spectroscopie.
2. Hoe je potentiaal kon vinden (Wet van Nernst).
3. Hoe concentratie berekenen (stelsel oplossen).
4. Schets van opstelling die dit kan meten.
5. begrippen uitleggen in voorziene ruimte:
   1. surface plasmon resonance
   2. target vinden met affiniteits chromatografie en interne/externe standaard.

Oefening

2 proteïne zijn gegeven (DENK en SCHRYF) en een gel van IEF (4 en 8.9 waren pI ongeveer). Welk proteïne is welke curve en waarom? (Tabel met pka's is gegeven met lettercode en afkorting van aminozuren.) Je wilt die proteïnen scheiden met anionenwisselaar bij pH 7,5. Teken bijhorende chromatogram en condities. Je wilt dit doen met 1L Na-fosfaatbuffer van pH 7,5 met pKa=6.9 en I=0,3 mol/dm. Hoe maak je deze beginnend met Na2HPO4.7H2O (Mr=...) en NaH2PO4.2H2O (Mr=...)?

OPGELET: dit vak is volledig aangepast sinds academiejaar 2015-2016!