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Examen Bioinformática Ene 2018 – Biotecnología UFV

* Las preguntas 1 y 2 pertenecen al examen de enero 2017 (no obstante, en enero 2018 fueron del mismo tipo).

 

1. Alineamiento por Needleman-Wunsch. Las puntuaciones a utilizar son: gap = -4, mismatch = -3, match = +2.

Secuencia 1: GTCATC

Secuencia 2: GCCTA

 

2. Describe el texto que imprimiría el siguiente script de Perl.

Screen Shot 2018-12-22 at 00.12.01

 

3. Indica en el fichero pdb a qué hace referencia cada columna.

 

4. Define qué se entiende por genes ortólogos y genes parálogos.

 

5. Lees un artículo en el que se obtuvieron dos estructuras cristalográficas para una enzima (ENZ) de S. cerevisiae, una uniendo su sustrato (la molécula SUB) y una uniendo un inhibidor competitivo (la molécula INH) del mismo. En el artículo se discute sobre una lisina que juega un rol determinante en la unión de INH que, al ser mutada por glutamina, da lugar a una enzima ligeramente menos activa pero mucho menos sensible al efecto inhibitorio de INH. Esto es particularmente interesante porque ENZ podría usarse industrialmente para procesar soluciones que necesariamente tienen concentraciones relevantes de INH. Sólo se conoce una única familia de proteínas que catalicen esta reacción, y todos los miembros que se han estudiado son inhibidos significativamente por INH, puesto que es un mecanismo fisiológico de regulación de su actividad. Con el fin de intentar obtener una enzima resistente a la inhibición por INH, tu idea es intentar reproducir dicha mutación en aquellos miembros de la familia que presenten mayores actividades y menores KM. A partir del nombre del gen que codifica para la enzima ENZ en S. cerevisiae, indica todos los pasos que darías hasta poder proponer un mutante concreto.

 

6. Entras como becario a un laboratorio de biología molecular enfocado hacia la búsqueda de nuevos fármacos para el tratamiento de varios tipos de cáncer. Un grupo con el que colaboráis os envía 4 drogas candidatas para que se evalúen experimentalmente. Tu jefe te pide que le plantees por la tarde el diseño experimental que vas a seguir, basado en uno que esté publicado. Además, te indica que también incluyas taxol como control. Indica los pasos para obtener un posible protocolo y los resultados esperables del taxol en esas condiciones.

 

7. La enzima codificada por el gen ENZ de una cepa de E. coli degrada al sustrato SUB. Existe interés industrial en obtener una enzima capaz de degradar el compuesto XCOMP, que es estructuralmente similar a SUB pero presenta un carbono adicional en una cadena alifática. En tu laboratorio se detecta una cepa ambiental de E. coli que presenta una actividad significativa degradando XCOMP. Tras secuenciar el gen ENZ de esta cepa observáis que ha habido una deleción de 5 aminoácidos en el extremo N-terminal y una mutación de cambio de sentido de una tirosina a alanina. A pesar de que no existen estructuras para la proteína codificada por el gen ENZ de E. coli, quieres intentar plantear una posible racionalización estructural del mecanismo por el cual la proteína expresada por esta cepa sí es capaz de degradar XCOMP. A partir del nombre del gen (ENZ) de E. coli y de la secuencia del mutante, indica todos los pasos que darías.

 

8. Describe los pasos para obtener una lista genes que se han vinculado en algún mamífero a la degradación de ácidos grasos a través de artículos en los que se haya empleado un análisis de expresión. Suponiendo que el único gen obtenido es Ppard de Mus musculus, describe los pasos para identificar su posible ortólogo en humano.

 

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