Mutácie a DNA

7. ročník | 2018/2019 | 2. kolo | Kľúčové výročia
Kategória A | Autor | Erik Schmotzer

Maximálny počet bodov: 10


Táto úloha bola vytvorená ako pocta švédskemu genetikovi, laureátovi Nobelovej ceny, Tomasovi Lindahlovi (*1938), ktorý sa zaoberal výskumom nádorových ochorení a reparáciami DNA a americkému biochemikovi a tvorcovi Amesovho testu, Bruceovi Amesovi (*1928). Mutagény  sú chemické látky, prípadne iné faktory schopné vyvolať poškodenie DNA.  Synonymný výraz pre pojem mutagenita je genotoxicita. U mnohých mutagénov bola potvrdená aj karcinogénna aktivita. Jeden z doposiaľ najpoužívanejších testov genotoxicity je Amesov test, ktorý umožňuje štúdium spätných mutácií u auxotrofných mutantných kmeňov baktérie Salmonella typhimurium, ktoré prežívajú iba na médiu, ktoré obsahuje histidín. Pôsobením mutagénu dôjde u niektorých buniek k spätnej mutácií, ktorá spôsobí „opravu“ génu pre syntézu histidínu a znova získajú schopnosť jeho tvorby. Tieto baktérie prežívajú už aj na normálnom médiu bez histidínu.

Na Petriho misky s médiom bez histidínu bol naočkovaný auxotrofný mutantný kmeň baktérie Salmonella typhimurium a následne boli na misky aplikované rôzne dávky testovanej látky. Výsledky sú zobrazené v nasledujúcom grafe.

Otázky:

  1. Prečo môžeš aj na negatívnej kontrole (tj. dávka - 0,0 mg testovanej látky) pozorovať nárast baktérií?
  2. Interpretuj výsledok testu. Je možné potvrdiť na základe našich výsledkov genotoxicitu testovanej látky?
  3. Prečo nie je závislosť počtu kolónií na dávke látky lineárna?
  4. Každý preukázaný mutagén je možným karcinogénom, ale nie každý karcinogén má mutagénnu aktivitu. Pokús sa nám to objasniť. Aký je rozdiel medzi mutagénom a karcinogénom?
  5. aký typ mutácie sa jedná, ak začiatok sekvencie znamená začiatok kodónu (amplifikácia, inzercia, nonsense mutácia, missense mutácia, delécia jedného nukleotidu podmieňujúca zaradenie terminačného kodónu, delécia jedného nukleotidu nepodmieňujúca zaradenie terminačného kodónu, substitúcia jedného nukleotidu)? Postup, ktorým si sa dopracoval k odpovedi napíš.

5- GTCAGTTACCTAGTAC -3 nemutovaná DNA

5- GTCGTTACCTAGTACG -3 mutovaná DNA


Prílohy

attach_fileSúbor k úlohe | graf_k_ulohe.png


Diskusia

lock

Odosielanie riešení

Máš vyriešenú úlohu? Zaregistruj sa alebo prihlás sa do svojho konta pre odoslanie riešenia úlohy.