Sequenzanalyse-Grundlagen: Online-Quizze für Bioinformatik-Studierende

Question 1

Welche Methode wird zur Ausrichtung von Sequenzen verwendet, die keine globalen, sondern lokale Ähnlichkeiten aufweisen?

Accepted Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

Hamming-Distanz

Answer

Levenshtein-Distanz

Question 2

Was ist das hauptsächliche Ziel der phylogenetischen Analyse?

Accepted Answer

Die Evolution von Arten rekonstruieren

Answer

Die Funktion von Genen bestimmen

Answer

Die Struktur von Proteinen ermitteln

Answer

Diagnosen für Krankheiten stellen

Question 3

Was versteht man unter Homologie?

Accepted Answer

Die Ähnlichkeit zwischen Sequenzen aufgrund eines gemeinsamen Vorfahren

Answer

Die Ähnlichkeit zwischen Sequenzen aufgrund zufälliger Mutationen

Answer

Die Ähnlichkeit zwischen Sequenzen aufgrund funktioneller Konvergenz

Answer

Die Ähnlichkeit zwischen Sequenzen aufgrund horizontalen Gentransfers

Question 4

Welche Aussage über phylogenetische Bäume ist nicht korrekt?

Accepted Answer

Sie sind immer zu 100 % korrekt.

Answer

Sie zeigen die evolutionären Beziehungen zwischen Arten.

Answer

Sie basieren auf dem Grad der Sequenzähnlichkeit.

Answer

Sie können zur Identifizierung des gemeinsamen Vorfahren von Arten verwendet werden.

Question 5

Wie unterscheiden sich konservierte von variablen Regionen in einer Sequenz?

Accepted Answer

Konservierte Regionen ändern sich im Laufe der Evolution langsamer als variable Regionen.

Answer

Konservierte Regionen sind für die Proteinfunktion wichtig, während variable Regionen nicht wichtig sind.

Answer

Konservierte Regionen sind kürzer als variable Regionen.

Answer

Konservierte Regionen kommen nur in eukaryotischen Sequenzen vor, während variable Regionen nur in prokaryotischen Sequenzen vorkommen.

Question 6

Welche der folgenden Methoden wird zur Ausrichtung mehrerer Sequenzen verwendet, um deren evolutionäre Beziehungen aufzudecken?

Accepted Answer

Mehrfachsequenzausrichtung (MSA)

Answer

Globale Ausrichtung

Answer

Lokale Ausrichtung

Answer

Semiglobale Ausrichtung

Question 7

Welcher Algorithmus wird häufig für die Suche nach ähnlichen Sequenzen in Datenbanken verwendet?

Accepted Answer

BLAST (Basic Local Alignment Search Tool)

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

FASTA (Fast Alignment Search Tool)

Question 8

Welches Prinzip wird in der phylogenetischen Analyse oft angewendet, um die wahrscheinlichste evolutionäre Hypothese zu wählen?

Accepted Answer

Prinzip der maximalen Sparsamkeit (Ockhams Rasiermesser)

Answer

Prinzip der maximalen Komplexität

Answer

Prinzip der maximalen Datenmenge

Answer

Prinzip der jüngsten Daten

Question 9

Welches Dateiformat wird üblicherweise zur Speicherung und zum Austausch von DNA- und Proteinsequenzen verwendet?

Accepted Answer

FASTA (Fasta-Format)

Answer

XML (Extensible Markup Language)

Answer

JSON (JavaScript Object Notation)

Answer

CSV (Comma-Separated Values)

Question 10

Was ist der wesentliche Unterschied zwischen einer DNA-Sequenz und einer Proteinsequenz?

Accepted Answer

DNA-Sequenzen bestehen aus Nukleotiden, während Proteinsequenzen aus Aminosäuren aufgebaut sind

Answer

Proteinsequenzen bestehen aus Nukleotiden, während DNA-Sequenzen aus Aminosäuren aufgebaut sind

Answer

Sie haben unterschiedliche chemische Zusammensetzungen

Answer

DNA-Sequenzen sind in der Regel länger als Proteinsequenzen

Question 11

Wie beeinflussen Indels (Insertionen und Deletionen) die Sequenzausrichtung?

Accepted Answer

Sie können die Ausrichtung erschweren, indem sie Lücken in die Sequenzen einführen

Answer

Sie können die Ausrichtung erleichtern, indem sie gemeinsame Muster zwischen Sequenzen aufdecken

Answer

Sie haben keinen nennenswerten Einfluss auf die Ausrichtung

Answer

Sie treten nur in RNA-Sequenzen auf

Question 12

Welche Methode wird zur Ausrichtung mehrerer Proteinsequenzen verwendet?

Accepted Answer

Multiple Sequence Alignment (MSA)

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

FASTA

Answer

Phylip

Question 13

Welches weit verbreitete Programm eignet sich für die Sequenzsuche?

Accepted Answer

BLAST

Answer

ClustalW

Answer

UniProt

Answer

EMBL

Question 14

Welcher Schritt ist im Sequenzanalyseprozess verzichtbar?

Accepted Answer

Sequenzübersetzung

Answer

Sequenzbeschaffung

Answer

Sequenzaufbereitung

Answer

Sequenzanalyse

Question 15

Welche der folgenden Aussagen zu phylogenetischen Bäumen ist falsch?

Accepted Answer

Sie sind immer vollständig korrekt.

Answer

Sie zeigen die evolutionären Beziehungen zwischen Arten.

Answer

Sie können Änderungen im Laufe der Zeit vorhersagen.

Answer

Sie basieren auf molekularen Daten.

Question 16

Welcher Begriff beschreibt eine konservierte Region in einer Proteinsequenz?

Accepted Answer

Motiv

Answer

Domäne

Answer

Modul

Answer

Superfamilie

Question 17

Nenne und erläutere zwei ethische Implikationen der Verwendung von Sequenzanalyse, insbesondere hinsichtlich Datenschutz und genetischer Diskriminierung.

Accepted Answer

Datenschutz: Die Verwendung von Sequenzanalyse kann die Privatsphäre von Individuen verletzen, da sie sensible genetische Informationen offenlegen kann.

Accepted Answer

Genetische Diskriminierung: Die Ergebnisse der Sequenzanalyse können zu Diskriminierung führen, wenn genetische Informationen von Versicherungen oder Arbeitgebern verwendet werden, um Entscheidungen über Individuen zu treffen.

Answer

Sequenzanalyse sollte nur für medizinische Zwecke verwendet werden.

Answer

Genetische Diskriminierung ist kein Problem, da es keine Verbindung zwischen Genen und Gesundheit gibt.

Question 18

Welche Methode wird verwendet, um den Grad der Übereinstimmung zwischen zwei Sequenzen zu bestimmen?

Accepted Answer

Sequenzausrichtung

Answer

Sequenzsuche

Answer

Genexpression

Answer

Phylogenetische Analyse

Question 19

Welcher Algorithmus wird häufig für die globale Sequenzausrichtung eingesetzt?

Accepted Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

BLAST

Answer

ClustalW

Question 20

Welche Datenbank ist die am häufigsten verwendete für die Sequenzsuche?

Accepted Answer

GenBank

Answer

EMBL

Answer

UniProt

Answer

PDB

Question 21

Welche Methode dient der Rekonstruktion der evolutionären Beziehungen zwischen Organismen?

Accepted Answer

Phylogenetische Analyse

Answer

Sequenzsuche

Answer

Sequenzausrichtung

Answer

Molekularbiologie

Question 22

Welche Software wird häufig für phylogenetische Analysen eingesetzt?

Accepted Answer

MEGA

Answer

Google Sheets

Answer

Microsoft Word

Answer

Adobe Photoshop

Question 23

Welches Maß wird verwendet, um die Qualität einer Sequenzausrichtung zu beurteilen?

Accepted Answer

Alignment Score

Answer

F-Statistik

Answer

p-Wert

Answer

E-Wert

Question 24

Welcher Algorithmus wird für die lokale Sequenzausrichtung verwendet?

Accepted Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

ClustalW

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

BLAST

Question 25

Welche Datenbank enthält Informationen zu Proteinsequenzen?

Accepted Answer

UniProt

Answer

PDB

Answer

GenBank

Answer

EMBL

Question 26

Welches Feld beschäftigt sich mit der Verwendung von Computern zur Analyse biologischer Daten?

Accepted Answer

Bioinformatik

Answer

Sequenzausrichtung

Answer

Phylogenetische Analyse

Answer

Molekularbiologie

Question 27

Welche Software wird für die Visualisierung von Sequenzen verwendet?

Accepted Answer

BioEdit

Answer

Microsoft Word

Answer

Adobe Photoshop

Answer

Google Sheets

Question 28

Welche Methode wird verwendet, um den Grad der Ähnlichkeit zwischen DNA-Sequenzen zu messen?

Accepted Answer

Sequenzausrichtung

Answer

PCR

Answer

Elektrophorese

Answer

Mikroskopie

Question 29

Welche Software ist weit verbreitet für die Durchführung von Sequenzsuchvorgängen?

Accepted Answer

BLAST

Answer

Excel

Answer

Photoshop

Answer

Word

Question 30

Was ist das Hauptziel einer phylogenetischen Analyse?

Accepted Answer

Untersuchung der evolutionären Beziehungen zwischen Arten

Answer

Analyse der Genexpression

Answer

Berechnung der DNA-Konzentration

Question 31

Welcher Schritt ist NICHT Teil des Sequenzausrichtungsprozesses?

Accepted Answer

Sequenzfärbung

Answer

Sequenzvergleich

Answer

Sequenzeinfügungen

Question 32

Was ist eine Konsensussequenz?

Accepted Answer

Eine Sequenz, die die häufigsten Nukleotide an jeder Position einer Gruppe ausgerichteter Sequenzen darstellt

Answer

Eine Sequenz, die die seltensten Nukleotide an jeder Position einer Gruppe ausgerichteter Sequenzen darstellt

Question 33

Welcher Algorithmus wird typischerweise für die Sequenzsuche verwendet?

Accepted Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

Dijkstra-Algorithmus

Question 34

Welcher Begriff beschreibt den Prozess, bei dem Sequenzdaten zur Rekonstruktion der evolutionären Geschichte von Arten herangezogen werden?

Accepted Answer

Phylogenetische Analyse

Answer

Sequenzassemblierung

Answer

Sequenzvergleich

Answer

Sequenzsuche

Question 35

Welche Technik wird zur Untersuchung der Expressionsniveaus von Genen eingesetzt?

Accepted Answer

RNA-Seq

Answer

PCR

Answer

Mikroskopie

Answer

Genotypisierung

Question 36

Was ist ein BLAST-Treffer?

Accepted Answer

Eine Sequenz in der BLAST-Datenbank, die eine signifikante Ähnlichkeit mit der Abfragesequenz aufweist

Answer

Eine Software zur Montage von Sequenzdaten

Answer

Ein Werkzeug zur Durchführung phylogenetischer Analysen

Question 37

Welche der folgenden Methoden wird **nicht** zur Sequenzausrichtung verwendet?

Accepted Answer

K-Means-Clustering

Answer

FASTA

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Question 38

Welche Datenbank wird häufig für die Sequenzsuche verwendet?

Accepted Answer

GenBank

Answer

Web of Science

Answer

PubMed

Answer

Scopus

Question 39

Welche phylogenetische Analysemethode verwendet einen Distanzmatrix-Ansatz?

Accepted Answer

Nachbar-Joining-Methode

Answer

Bayes'sche Inferenz

Answer

Maximale-Parsimonie-Methode

Answer

Maximale-Likelihood-Methode

Question 40

Welcher Algorithmus wird zur Suche nach konservierten Motiven in einer Sequenz verwendet?

Accepted Answer

MEME

Answer

RAxML

Answer

BLAST

Answer

ClustalW

Question 41

Welche der folgenden Aussagen über Sequenzanalyse ist **nicht** korrekt?

Accepted Answer

Sie ist eine rein beschreibende Technik.

Answer

Sie kann zur Vorhersage der Proteinstruktur verwendet werden.

Answer

Sie kann zur Identifizierung von Krankheitsgenen verwendet werden.

Answer

Sie kann sowohl für DNA- als auch für Proteinsequenzen verwendet werden.

Question 42

Welches der folgenden Formate wird häufig für die Speicherung von Sequenzdaten verwendet?

Accepted Answer

FASTA

Answer

CSV

Answer

JSON

Answer

XML

Question 43

Welche der folgenden Softwareanwendungen wird für die Sequenzvisualisierung verwendet?

Accepted Answer

BioEdit

Answer

Adobe Photoshop

Answer

Microsoft Word

Answer

Excel

Question 44

Welcher Algorithmus eignet sich am besten für die globale Ausrichtung von Sequenzen?

Accepted Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

ClustalW-Algorithmus (für multiple Ausrichtung)

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus (für lokale Ausrichtung)

Answer

BLAST-Algorithmus (für Suchvorgänge)

Question 45

Welches Maß drückt den Anteil identischer Basen oder Aminosäuren zwischen zwei Sequenzen aus?

Accepted Answer

Sequenzidentität

Answer

Editierdistanz (zählt die notwendigen Editierschritte)

Answer

Sequenzähnlichkeit (betrachtet auch Konservierungen)

Answer

Homologie (berücksichtigt gemeinsame Abstammung)

Question 46

Welche Form der phylogenetischen Analyse basiert auf beobachtbaren Merkmalen?

Accepted Answer

Morphologische Kladistik

Answer

Molekulare Kladistik

Answer

Maximale Sparsamkeitsmethode

Answer

Bayesianische Inferenz

Question 47

Welcher Algorithmus wird in der maximal sparsamen Methode zur Konstruktion eines phylogenetischen Baums verwendet?

Accepted Answer

Wagner-Algorithmus

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus (für globale Ausrichtung)

Answer

ClustalW-Algorithmus (für Sequenzausrichtung)

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus (für lokale Ausrichtung)

Question 48

Welche Datenbank enthält hauptsächlich Informationen über Proteinsequenzen?

Accepted Answer

Proteindatenbank

Answer

Genomdatenbank

Answer

Strukturdatenbank

Answer

Nukleinsäuredatenbank

Question 49

In welchem Format werden Sequenzdaten typischerweise dargestellt?

Accepted Answer

FASTA

Answer

JSON

Answer

XML

Answer

HTML

Question 50

Welche Softwarebibliothek ist für die Arbeit mit Sequenzdaten in Python weit verbreitet?

Accepted Answer

Biopython

Answer

Adobe Photoshop

Answer

Microsoft Word

Answer

Google Tabellen

Question 51

Welche Methode dient dazu, die Ähnlichkeit zweier DNA-Sequenzen zu bestimmen?

Accepted Answer

Sequenzausrichtung

Answer

Genomsequenzierung

Answer

Phylogenetische Analyse

Answer

Sequenzsuche

Question 52

Welcher Algorithmus wird am häufigsten für die globale Sequenzausrichtung verwendet?

Accepted Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

FASTA

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

BLAST

Question 53

Welche Datenbank wird zur Sequenzsuche am häufigsten genutzt?

Accepted Answer

NCBI GenBank

Answer

EMBL-EBI

Answer

UniProt

Answer

Proteindatenbank

Question 54

Welcher Algorithmus findet Anwendung in der lokalen Sequenzausrichtung?

Accepted Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

BLAST

Answer

FASTA

Question 55

Was ist das Ziel der phylogenetischen Analyse?

Accepted Answer

Evolutionäre Beziehungen zwischen Arten ermitteln

Answer

Die Funktion von Proteinen untersuchen

Answer

Mutationen in DNA-Sequenzen identifizieren

Question 56

Nenne den Zweck eines Annotationskommentars in einer Sequenzdatenbank.

Accepted Answer

Zusätzliche Informationen zur Sequenz bereitstellen

Answer

Formatierung der Sequenz

Answer

Verschlüsselung der Sequenz

Question 57

Welcher Algorithmus wird typischerweise für die globale Ausrichtung zweier Sequenzen verwendet?

Accepted Answer

Needleman-Wunsch-Algorithmus

Answer

MUSCLE-Algorithmus

Answer

ClustalW-Algorithmus

Answer

Smith-Waterman-Algorithmus

Question 58

Was trifft auf konservierte Sequenzen zu?

Accepted Answer

Sie zeigen über die Evolution hinweg nur geringe Veränderungen.

Answer

Sie sind in allen Organismen vorhanden.

Answer

Sie sind nicht funktional.

Question 59

Welches Softwareprogramm wird häufig für die Sequenzanalyse eingesetzt?

Accepted Answer

CLC Workbench

Answer

Notepad

Answer

Adobe Photoshop

Answer

Microsoft Excel

Question 60

Welche Datenbank enthält eine umfangreiche Sammlung öffentlich zugänglicher DNA-Sequenzen?

Accepted Answer

GenBank

Answer

PubMed

Answer

Google Scholar

Answer

Wikipedia

Question 61

Wie viele Basenpaare umfasst das menschliche Genom?

Accepted Answer

Etwa 3 Milliarden

Answer

Keine nicht-kodierenden Sequenzen

Answer

Hauptsächlich aus kodierenden Sequenzen

Answer

Identisch bei allen Menschen

Question 62

Wie entsteht Sequenzvarianz?

Accepted Answer

Durch Mutationen, Insertionen und Deletionen

Answer

Nur in nicht-kodierenden Regionen

Answer

Immer schädlich für den Organismus