DNA-Sequenzierung: Methoden und Anwendungen

Question 1

Welches Prinzip ist die Grundlage der Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

Einsatz von Didesoxynukleotiden

Answer

Erfordert eine PCR-Amplifikation des zu sequenzierenden DNA-Abschnitts

Answer

Hat eine hohe Fehlerrate

Answer

Ist nur für kurze DNA-Sequenzen geeignet

Question 2

Welches Prinzip trifft am ehesten auf die Illumina-Sequenzierung zu?

Accepted Answer

Sequenzierung einzelner DNA-Moleküle mit Clusterbildung

Answer

Sequenzierung langer DNA-Reads (über 1000 Basenpaare)

Answer

Verwendung markierter Primer zur Sequenzierung

Answer

Höhere Kosten als bei der Sanger-Sequenzierung

Question 3

Welche Anwendung von DNA-Sequenzierung ist NICHT korrekt?

Accepted Answer

Wettervorhersage

Answer

Diagnose genetischer Erkrankungen

Answer

Forensische Untersuchungen

Answer

Entwicklung neuer Medikamente

Question 4

Welche Aussage zur Bioinformatik in der DNA-Sequenzierung ist falsch?

Accepted Answer

Ist für die Durchführung von DNA-Sequenzierungsexperimenten unerlässlich

Answer

Unterstützt die Analyse großer Datenmengen

Answer

Kann zur Identifizierung von Mutationen genutzt werden

Answer

Kann das Verständnis der Genfunktion fördern

Question 5

Welches Enzym wird in der Sanger-Sequenzierung verwendet?

Accepted Answer

DNA-Polymerase

Answer

RNA-Polymerase

Answer

Reverse Transkriptase

Answer

Topoisomerase

Question 6

Welches Format wird zum Speichern von DNA-Sequenzdaten verwendet?

Accepted Answer

FASTA

Answer

XML

Answer

JPEG

Answer

PDF

Question 7

Welche Methode wird in der Kapillarelektrophorese zur Detektion von Fluoreszenzsignalen von markierten DNA-Fragmenten eingesetzt?

Accepted Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

UV-Spektroskopie

Answer

Massenspektrometrie

Answer

Radioaktive Markierung

Question 8

Welcher wesentliche Unterschied unterscheidet die Sanger-Sequenzierung von der Next-Generation-Sequenzierung?

Accepted Answer

Anzahl der gleichzeitig sequenzierten DNA-Fragmente

Answer

Länge der erzeugten DNA-Sequenzen (Read-Länge)

Answer

Art der verwendeten Nukleotid-Terminatoren

Answer

Kosten pro sequenzierter Base

Question 9

Welche Methode bildet die wissenschaftliche Grundlage der Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

Polymerase-Kettenreaktion (PCR)

Answer

Kapillarelektrophorese

Answer

Fluoreszenzmarkierung

Answer

Next-Generation-Sequenzierung

Question 10

Welches Enzym spielt eine entscheidende Rolle in der Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

DNA-Polymerase

Answer

RNA-Polymerase

Answer

Reverse Transkriptase

Answer

Ligase

Question 11

Welche der folgenden Aussagen zur Rolle der Bioinformatik in der DNA-Sequenzierung ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie ist unerlässlich für die Analyse und Interpretation von Sequenzdaten.

Answer

Sie beschränkt sich ausschließlich auf die Verwendung von Computersoftware.

Answer

Sie erfordert keine biologischen Kenntnisse.

Answer

Sie ist nur für die Genomsequenzierung relevant.

Question 12

Welche Aussage beschreibt am besten die Vorteile der Next-Generation-Sequenzierung (NGS) gegenüber der Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

NGS ist schneller, kostengünstiger und vielseitiger.

Answer

NGS liefert längere Reads und höhere Genauigkeit als die Sanger-Sequenzierung.

Answer

Die Sanger-Sequenzierung ist besser für die Genomsequenzierung geeignet als NGS.

Answer

NGS und Sanger-Sequenzierung funktionieren im Wesentlichen gleich.

Question 13

Welches Enzym wird bei der Sanger-Sequenzierung zur Synthese neuer DNA-Stränge verwendet?

Accepted Answer

DNA-Polymerase

Answer

Ligase

Answer

Reverse Transkriptase

Answer

Restriktionsendonuklease

Question 14

Welche der folgenden Aussagen über Next-Generation-Sequenzierung (NGS) trifft zu?

Accepted Answer

NGS ermöglicht die parallele Sequenzierung einer großen Anzahl von DNA-Fragmenten.

Answer

NGS erzeugt längere Reads als die Sanger-Sequenzierung.

Answer

NGS ist eine zeitaufwendigere Methode als die Sanger-Sequenzierung.

Question 15

Welche Technik wird zur Trennung terminierter DNA-Fragmente bei der Sanger-Sequenzierung angewendet?

Accepted Answer

Elektrophorese

Answer

Chromatographie

Answer

Fluoreszenzspektroskopie

Answer

Massenspektrometrie

Question 16

Was beschreibt die Sequenzierungstiefe?

Accepted Answer

Die durchschnittliche Häufigkeit, mit der jede Base in einem Genom sequenziert wird.

Answer

Die Länge des sequenzierten DNA-Fragments.

Answer

Die Anzahl unterschiedlicher Basen in einem Genom.

Question 17

Welcher Algorithmus wird verwendet, um Rohsequenzdaten zu einer zusammenhängenden Sequenz zu assemblieren?

Accepted Answer

De-Bruijn-Graph

Answer

BLAST

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Question 18

Welche bioinformatische Technik wird zur Identifizierung genetischer Varianten genutzt?

Accepted Answer

Variant Calling

Answer

Transkriptom-Analyse

Answer

Proteom-Analyse

Answer

Gen-Annotation

Question 19

Welche ethische Überlegung ist mit der DNA-Sequenzierung verbunden?

Accepted Answer

Datenschutz und Diskriminierung

Answer

Datenschutz

Answer

Kosten

Answer

Genauigkeit

Question 20

Welche Methode der DNA-Sequenzierung eignet sich für die Analyse langer DNA-Abschnitte?

Accepted Answer

Next-Generation-Sequenzierung (NGS)

Answer

Pyrosequenzierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Question 21

Welcher Schritt ist in der Sanger-Sequenzierung nicht enthalten?

Accepted Answer

Kreislaufsequenzierung

Answer

Elektrophorese

Answer

Markierung der Primer

Answer

Denaturierung

Question 22

Welche Anwendung der DNA-Sequenzierung hat medizinische Fortschritte ermöglicht?

Accepted Answer

Diagnose genetischer Erkrankungen

Answer

Forensische Identifizierung

Answer

Umweltüberwachung

Answer

Archäologische Forschung

Question 23

Welche Aufgabe haben Primer-Sequenzen in der PCR?

Accepted Answer

Sie binden an spezifische DNA-Regionen und initiieren die DNA-Synthese.

Answer

Sie dienen als Matrize für die DNA-Polymerase.

Answer

Sie beenden die DNA-Synthese.

Question 24

Welche Methode wird zur Vorbereitung von DNA-Fragmenten für die Sequenzierung eingesetzt?

Accepted Answer

Fragmentierung

Answer

Ligation

Answer

Annealing

Answer

Denaturierung

Question 25

Worin besteht der Unterschied zwischen Genomsequenzierung und Exomsequenzierung?

Accepted Answer

Die Exomsequenzierung sequenziert nur die proteincodierenden Abschnitte der DNA.

Answer

Die Exomsequenzierung liefert umfassendere Informationen als die Genomsequenzierung.

Answer

Die Genomsequenzierung ist kostengünstiger als die Exomsequenzierung.

Question 26

Welche Methode wird zur Sequenzierung von DNA-Fragmenten nach der Sanger-Methode verwendet?

Accepted Answer

Einsatz von Didesoxy-Nukleotiden

Answer

Verwendung fluoreszierender Primer

Answer

Anwenden von Oligonukleotiden

Question 27

Welche Aussage zu Next-Generation-Sequenzierung (NGS) ist korrekt?

Accepted Answer

Ermöglicht die parallele Sequenzierung von Millionen DNA-Fragmenten

Answer

Nutzt radioaktive Markierungen

Answer

Benötigt kostspielige Geräte

Question 28

Welche Funktion haben Primer in der DNA-Sequenzierung?

Accepted Answer

Binden an spezifische Sequenzen und initiieren die DNA-Synthese

Answer

Markieren die DNA-Fragmente

Answer

Stoppen die DNA-Synthese

Question 29

Welcher Vorteil der DNA-Chips in der NGS ist korrekt?

Accepted Answer

Hohe Durchsatzraten

Answer

Geringere Kosten

Answer

Einfache Handhabung

Answer

Höhere Genauigkeit

Question 30

Welcher Begriff bezeichnet die Abfolge von Basen in einem DNA-Fragment?

Accepted Answer

Sequenz

Answer

Transkript

Answer

Chromosom

Answer

Gen

Question 31

Welche Technik wird zur Beurteilung der Qualität von DNA-Sequenzdaten verwendet?

Accepted Answer

Qualitätswert

Answer

Assemblierung

Answer

Annotation

Answer

Read-Mapping

Question 32

Welche Rolle spielt die Polymerase bei der DNA-Sequenzierung?

Accepted Answer

Katalysiert die Hinzufügung von Nukleotiden zur wachsenden DNA-Kette

Answer

Denaturiert die DNA

Answer

Annealt die Primer

Question 33

Welche Methode wird zur Sequenzierung langer DNA-Fragmente verwendet?

Accepted Answer

PacBio-Sequenzierung

Answer

Illumina-Sequenzierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Question 34

Welche DNA-Sequenzierungsmethode verwendet Dideoxynukleotide, um die Kettenelongation zu stoppen?

Accepted Answer

Sanger-Sequenzierung

Answer

Next-Generation-Sequenzierung

Answer

Pyrosequenzierung

Answer

Sequenzierung durch Hybridisierung

Question 35

Welche der folgenden Aussagen ist KEIN Vorteil der Next-Generation-Sequenzierung im Vergleich zur Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

Geringere Genauigkeit

Answer

Geringere Kosten pro Basenpaar

Answer

Höherer Durchsatz

Answer

Schnellere Sequenzierung

Question 36

Welche Sequenzierungsmethode basiert auf der Detektion von Lichtsignalen, die bei der Polymerisation von Nukleotiden freigesetzt werden?

Accepted Answer

Pyrosequenzierung

Answer

Nanopore-Sequenzierung

Answer

Sequenzierung durch Hybridisierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Question 37

Welche Art von Sequenzierungsdaten wird typischerweise in der Genomweiten-Assoziationsstudie (GWAS) verwendet?

Accepted Answer

Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs)

Answer

Complete Genome Sequencing

Answer

RNA-Sequenzierungsdaten

Answer

Exom-Sequenzierungsdaten

Question 38

Welche Sequenzierungsmethode ist am besten geeignet für die Sequenzierung von langen DNA-Molekülen, z. B. ganzen Chromosomen?

Accepted Answer

Nanopore-Sequenzierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Answer

Next-Generation-Sequenzierung

Answer

Sequenzierung durch Hybridisierung

Question 39

Welche Anwendung der DNA-Sequenzierung ermöglicht die Identifizierung von Mutationen, die mit bestimmten Krankheiten assoziiert sind?

Accepted Answer

Medizinische Diagnostik

Answer

Phylogenetik

Answer

Genomweite-Assoziationsstudie

Answer

Metagenomik

Question 40

Welche Art von Sequenzierungsdaten wird für die Analyse der Genexpression verwendet?

Accepted Answer

RNA-Sequenzierungsdaten

Answer

Genomsequenzierungsdaten

Answer

SNP-Daten

Answer

Exomsequenzierungsdaten

Question 41

Welche Technologie ermöglicht die parallele Sequenzierung von Millionen von DNA-Fragmenten?

Accepted Answer

Next-Generation-Sequenzierung

Answer

Sequenzierung durch Hybridisierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Answer

Pyrosequenzierung

Question 42

Welche Sequenzierungsmethode basiert auf der Erkennung von Basen durch ihre unterschiedlichen Ionenströme?

Accepted Answer

Nanopore-Sequenzierung

Answer

Sanger-Sequenzierung

Answer

Pyrosequenzierung

Answer

Sequenzierung durch Hybridisierung

Question 43

Welche Art von Sequenzierungsdaten wird für die Erstellung von Stammbäumen verwendet?

Accepted Answer

Genomsequenzierungsdaten

Answer

RNA-Sequenzierungsdaten

Answer

SNP-Daten

Answer

Exomsequenzierungsdaten

Question 44

Welche Aussage zur Sanger-Sequenzierung ist korrekt?

Accepted Answer

Sie benötigt ddNTPs, um den Kettenabbruch zu induzieren.

Answer

Sie basiert auf der Detektion von Fluoreszenzsignalen an den Primern.

Answer

Sie wird hauptsächlich zur Sequenzierung ganzer Genome eingesetzt.

Question 45

Welches Enzym spielt bei der Sanger-Sequenzierung eine zentrale Rolle?

Accepted Answer

DNA-Polymerase

Answer

Ligase

Answer

Restriktionsenzym

Answer

Reverse Transkriptase

Question 46

Was ist ein Vorteil von Next-Generation-Sequenzierungstechnologien (NGS) gegenüber der Sanger-Sequenzierung?

Accepted Answer

NGS kann viel größere Mengen an DNA-Sequenzen gleichzeitig analysieren.

Answer

NGS hat eine geringere Genauigkeit bei der Basenbestimmung.

Answer

NGS ist kostspieliger pro sequenzierter Base.

Question 47

Welche der folgenden Aussagen trifft auf die Illumina-Sequenzierungstechnologie zu?

Accepted Answer

Sie basiert auf der Detektion von Fluoreszenzsignalen bei der DNA-Synthese.

Answer

Sie verwendet pyrosequencing für die Basenbestimmung.

Answer

Sie sequenziert einzelne DNA-Moleküle ohne vorherige Amplifikation.

Question 48

Welches Anwendungsgebiet ist für die DNA-Sequenzierung relevant?

Accepted Answer

Alle genannten Bereiche

Answer

Analyse von Verwandtschaftsbeziehungen zwischen Organismen

Answer

Identifizierung von Genen und Mutationen

Question 49

Was ist ein "Read" im Kontext der DNA-Sequenzierung?

Accepted Answer

Ein kurzer, sequenzierter DNA-Abschnitt

Answer

Ein Algorithmus zur Assemblierung von Genomen

Answer

Ein Genom mit vollständig entschlüsselter Basenabfolge

Answer

Ein Enzym, das an der DNA-Sequenzierung beteiligt ist

Question 50

Was versteht man unter "Genome Assembly" im Kontext der DNA-Sequenzierung?

Accepted Answer

Die Anordnung von DNA-Fragmenten in der richtigen Reihenfolge

Answer

Die Vervielfältigung von DNA mittels PCR

Answer

Die Isolierung von DNA aus einer Probe

Question 51

Welche Herausforderung kann bei der Sequenzierung von repetitiven DNA-Sequenzen auftreten?

Accepted Answer

Die korrekte Assemblierung der Reads kann durch repetitive Sequenzen erschwert werden.

Answer

Die Fluoreszenzsignale von repetitiven Sequenzen sind schwer zu detektieren.

Answer

Repetitive Sequenzen sind resistent gegenüber den verwendeten Enzymen.

Question 52

Welche ethischen Implikationen sind mit der DNA-Sequenzierung verbunden?

Accepted Answer

Alle genannten Punkte

Answer

Zugang zu genetischen Tests und Therapien

Answer

Datenschutz und -sicherheit genetischer Informationen

Answer

Diskriminierung aufgrund genetischer Veranlagungen

Question 53

Was ist ein "SNP" im Kontext der DNA-Sequenzierung?

Accepted Answer

Eine Variation eines einzelnen Basenpaares in der DNA-Sequenz

Answer

Ein Gen, das für ein spezifisches Protein codiert

Answer

Ein Chromosom, das während der Zellteilung verdoppelt wird