Examkin

Question

Difficulty: Very hardNükleik Asitlerin Keşif Süreci ve Deneyler

Bir bakteri türünde kapsül oluşumundan sorumlu genetik bilgi, plazmit DNA üzerinde taşınmaktadır. Bu bakteri türünün kullanıldığı transformasyon deneylerinde aşağıdaki bulgular elde edilmiştir:

* Isıtılarak öldürülmüş kapsüllü bakterilerden elde edilen hücre dışı özüt, canlı ve kapsülsüz bakterilerin bulunduğu ortama eklendiğinde transformasyon gerçekleşmekte ve ortamda canlı kapsüllü bakteriler oluşmaktadır.
* Bu hücre dışı özüt, DNA çift zincirini bir arada tutan hidrojen bağlarını koparan fakat fosfodiester bağlarına zarar vermeyen yüksek sıcaklığa (95∘C95^\circ\text{C}) maruz bırakılıp yavaşça soğutulduktan sonra canlı kapsülsüz bakterilere eklendiğinde de transformasyonun başarılı bir şekilde gerçekleştiği görülmüştür.
* Özüt, sadece tek zincirli DNA moleküllerini parçalayan bir nükleaz enzimiyle muamele edildiğinde transformasyon engellenmezken; çift zincirli DNA moleküllerini spesifik bölgelerinden kesen bir endonükleaz enzimiyle muamele edildiğinde transformasyonun gerçekleşmediği gözlenmiştir.
* Özüte, ortamdaki serbest deoksiribonükleotitleri yıkan bir enzim eklendiğinde transformasyon sürecinin aksamadığı belirlenmiştir.

Buna göre, gerçekleştirilen deneyler ve elde edilen bulgulardan yola çıkılarak yapılan aşağıdaki yorumlardan hangisi yanlıştır?

  1. A
    Transformasyon faktörü olan genetik materyalin alıcı hücre tarafından alınabilmesi ve işlevsel olabilmesi için çift zincirli yapısının korunması veya bu yapının yeniden kurulabilmesi gereklidir.
  2. B
    Yüksek sıcaklık uygulaması (95∘C95^\circ\text{C}), DNA'nın birincil yapısını oluşturan fosfodiester bağlarını yıkmadığı için genetik bilginin bütünlüğü korunmuştur.
  3. Alıcı bakterilerin kapsül oluşturma yeteneği kazanması, ortamdaki serbest deoksiribonükleotitlerin hücre içine alınarak sıfırdan (de novode\ novo) yeni bir kapsül geni sentezlenmesiyle gerçekleşir.Answer
  4. D
    Transformasyon faktörünün alıcı hücrede yeni fenotipi (kapsül oluşumu) ortaya çıkarabilmesi için alıcı hücrede transkripsiyon ve translasyon olaylarının aktif olarak gerçekleşmesi gerekir.
  5. E
    Tek zincirli DNA'ları yıkan nükleazın özütün transformasyon yeteneğini kaybettirmemesi, transformasyondan sorumlu aktif molekülün tek zincirli bir nükleik asit olmadığını gösterir.

Answer

Alıcı bakterilerin kapsül oluşturma yeteneğini ortamdaki serbest nükleotitleri alıp sıfırdan sentez yaparak kazandığını belirten ifade yanlıştır. Transformasyon, doğrudan ortamdaki çift zincirli hazır DNA parçalarının alınmasıyla gerçekleşir.
Deneyde ortamdaki serbest nükleotitleri yıkan bir enzim eklendiğinde transformasyon sürecinin aksamadığı görülmüştür. Bu durum, bakterilerin dışarıdan nükleotit alıp kendi içlerinde sıfırdan (de novode\ novo) kapsül geni sentezlemediklerini, aksine ortamdaki işlevsel ve çift zincirli hazır DNA parçalarını doğrudan hücre içine aldıklarını gösterir. Bu nedenle, transformasyonun serbest nükleotitlerin alınıp sıfırdan gen senteziyle gerçekleştiğini iddia eden ifade yanlıştır.

Step-by-Step Solution

1
Sıcaklığın DNA bağları üzerindeki etkisini değerlendirmek.
Yüksek sıcaklık (95∘C95^\circ\text{C}) hidrojen bağlarını koparır ancak kovalent fosfodiester bağlarını yıkmaz. Soğutulduğunda DNA zincirleri yeniden birleşerek işlevini sürdürür.
Gen bütünlüğünün sıcaklık değişimine rağmen nasıl korunduğunu anlamak için.
2
Tek zincirli ve çift zincirli DNA'yı yıkan enzimlerin etkisini analiz etmek.
Tek zincirli nükleaz transformasyonu durduramazken, çift zincirli endonükleaz durdurmuştur. Bu durum aktif faktörün çift zincirli yapıda olduğunu kanıtlar.
Transformasyon faktörünün fiziksel yapısını belirlemek için.
3
Deoksiribonükleotitleri yıkan enzimin etkisini incelemek.
Serbest nükleotitlerin yıkılması transformasyon hızını etkilememiştir. Bu durum alıcı hücrenin dışarıdan serbest nükleotit alıp sıfırdan gen sentezlemediğini gösterir.
Transformasyonun gerçekleşme mekanizmasını (doğrudan hazır gen alımı) netleştirmek için.
4
Alınan genin fenotipte ortaya çıkma sürecini belirlemek.
Alınan genin kapsül oluşturabilmesi için protein sentezi basamakları olan transkripsiyon ve translasyonun gerçekleşmesi zorunludur.
Gen ifadesinin fenotipe yansıma şartlarını açıklamak için.

Key Concept

Nükleik asitlerin keşfi, transformasyon deneyleri (Avery ve arkadaşları) ve DNA'nın kimyasal stabilitesi.
Rate this question

Topics

Nükleik Asitlerin Keşif Süreci ve Deneyler

More questions from this topic