XIST är ett lncRNA som initierar X-kromosominaktivering.
Vilken är den mest avgörande mekanismen för hur XIST kan stänga av hela kromosomen?
a) XIST rekryterar proteinkomplex som modifierar histoner → kromatinet blir heterokromatiskt
b) XIST binder direkt till DNA och blockerar RNA-polymeras II:s framfart
c) XIST ökar metylering av CpG-öar genom att binda till DNA-metyltransferas direkt
d) XIST fungerar som miRNA och degraderar allt mRNA som transkriberas från X-kromosomen
e) XIST translateras till ett protein som binder ribosomen och förhindrar genuttryck
A
XIST fungerar som ett scaffold som rekryterar proteiner vilka modifierar histoner → kromatinet kondenseras till heterokromatin → transkription stängs av
miRNA reglerar ofta hundratals mRNA samtidigt.
Varför kan ett enda miRNA påverka så många olika gener?
a) Eftersom miRNA basparar med hela mRNA-sekvensen och därmed är ospecifikt
b) Eftersom miRNA binder ribosomen direkt och stänger av translation globalt
c) Eftersom endast 6–8 nukleotider i “seed regionen” behöver vara komplementära till målmRNA
d) Eftersom miRNA alltid fungerar som transkriptionsfaktorer i kärnan
e) Eftersom miRNA translateras till små regulatoriska proteiner som hämmar mRNA
C
Ett miRNA behöver bara perfekt komplementaritet i en liten del av sin sekvens – den så kallade ”seed regionen” (ca 6–8 nukleotider). Detta gör att samma miRNA kan binda och reglera många olika mRNA, så länge seed-sekvensen matchar.
lncRNA kan fungera som ”molekylära svampar” (decoys) för miRNA.
Vilken följd får detta på cellens genuttryck?
a) Fler mRNA degraderas eftersom miRNA blir mer aktiva
b) Fler mRNA översätts till protein eftersom miRNA binds upp och inaktiveras
c) Varken mRNA-nivåer eller proteinproduktion påverkas
d) lncRNA ökar transkriptionen genom att direkt aktivera RNA-pol II
e) lncRNA fungerar här identiskt med rRNA och hjälper ribosomen
B
När lncRNA binder upp miRNA som en ”svamp” kan miRNA inte längre binda till sina mål-mRNA → dessa mRNA blir friare att translateras → mer protein produceras.
Du har ett experiment där du slår ut (knockout) ett specifikt lncRNA som normalt verkar i cis.
Efteråt ser du att endast en enda gen i närheten på samma kromosom påverkas.
Varför är detta resultat logiskt för just cis-verkande lncRNA?
a) För att cis-lncRNA oftast påverkar kromatinstrukturen lokalt kring sin egen gen
b) För att cis-lncRNA alltid transporteras till andra kromosomer och verkar där
c) För att cis-lncRNA fungerar som miRNA och binder direkt till mRNA i cytoplasman
d) För att cis-lncRNA translateras till proteiner som stänger av ribosomen
e) För att cis-lncRNA alltid packas in i ribosomer och påverkar global translation
A
Cis-verkande lncRNA påverkar kromatinstrukturen lokalt vid sin egen gen → därför slår effekten ofta bara mot gener i närheten. När du slår ut ett sådant lncRNA ser du därför en mycket specifik effekt.
Du jämför två celltyper: nervceller och hepatocyter.
Båda uttrycker samma miRNA, men effekten av detta miRNA är helt olika i de två celltyperna.
Vilken mekanism förklarar detta bäst?
a) Skillnader i splicing gör att målmRNA har olika 3’UTR och därmed olika miRNA-bindningsställen
b) miRNA byter ”seed region” beroende på celltyp
c) miRNA translateras i nervceller men inte i hepatocyter
d) miRNA fungerar bara i kärnan i nervceller men i cytoplasman i hepatocyter
e) Det är ett fel i experimentet – miRNA kan inte ha olika effekter i olika celler
A
Effekten av ett miRNA beror på vilka bindningsställen som finns i mRNA.
Olika celltyper kan ha olika splicevarianter eller olika uttryck av mRNA → därför kan samma miRNA ge helt olika konsekvenser i nervceller jämfört med hepatocyter.
Det är målmolekylerna som varierar, inte miRNA:s funktion.
Du slår ut ett specifikt miRNA i en cellinje. Efteråt ser du att mängden protein från flera olika, orelaterade gener ökar kraftigt.
Vilken mekanistisk förklaring är mest korrekt?
a) miRNA fungerar normalt som scaffold för kromatinmodifierande komplex som stänger av gener i kärnan
b) miRNA binder vanligtvis till 3’UTR på många olika mRNA och hämmar translation eller ökar nedbrytning
c) miRNA krävs för splicing av introner, så utan det bildas fler färdiga mRNA som translateras
d) miRNA transporterar aminosyror till ribosomen, så dess bortfall frigör fler ribosomer till andra mRNA
e) miRNA ökar stabiliteten hos ribosomalt RNA, vilket normalt sett minskar translation
B
miRNA binder ofta till 3’UTR på många olika mRNA. Där kan det:
hämma translation, eller leda till nedbrytning av mRNA.
När miRNA slås ut försvinner den hämmande effekten → fler mRNA translateras → mer protein.
Ett snRNA (small nuclear RNA) är muterat så att det inte kan binda spliceosomens proteiner.
Vilken direkt konsekvens får detta?
a) mRNA kan inte längre få en 5’-cap
b) Introner kan inte avlägsnas korrekt → defekt splicing
c) Translationen i ribosomen stannar av helt
d) tRNA kan inte laddas med aminosyror
e) Polyadenylering av mRNA uteblir
B
snRNA är centrala komponenter i spliceosomen (t.ex. U1, U2, U4, U5, U6).
Om de inte kan binda till spliceosomens proteiner → introner kan inte klippas bort → splicing misslyckas → defekta mRNA
Ett lncRNA fungerar som en “svamp” (decoy) som binder upp specifika miRNA.
Vad blir följden för genuttrycket hos de mRNA som dessa miRNA normalt reglerar?
a) De translateras mindre eftersom ribosomen blockeras
b) De translateras mer eftersom miRNA inte längre kan hämma dem
c) De degraderas snabbare genom RNA-exosomen
d) De blir oförändrade eftersom miRNA inte påverkas av lncRNA
e) De splicas annorlunda och får kortare 3’UTR
B
Ett forskarlag upptäcker ett nytt tRNA som har en mutation i sitt antikodon.
Vilken funktionell konsekvens är mest sannolik?
a) Aminosyran som tRNA bär kommer sättas in på fel ställe i proteinet → felaktig proteinsyntes
b) Translationen blockeras helt eftersom ribosomen inte kan använda muterat tRNA
c) Splicing av pre-mRNA misslyckas
d) Polyadenylering påverkas eftersom tRNA fungerar som signal för poly(A)-polymeras
e) mRNA degraderas i större omfattning eftersom tRNA fungerar som miRNA
A
Ett muterat antikodon gör att tRNA parar fel med mRNA:s kodon → den bärda aminosyran byggs in på fel plats i proteinet → felaktig proteinsyntes (kan ge ett icke-funktionellt eller skadligt protein).