01-Μεταλλάξεις και επιδιόρθωση του DNA Flashcards
Οι 2 τύποι σημειακών μεταλλάξεων?
- Μεταπτώσεις (transitions): πουρίνη σε πουρίνη(Α,G) ή πυριμιδίνη σε πυριμιδίνη(T,C)
- Μεταστροφές (transversion): πουρίνη σε πυριμιδίνη ή πυριμιδίνη σε πουρίνη
Τι είναι η ένθεση?
Τύπος μετάλλαξης-προσθήκη
Τι είναι η απαλοιφή?
Τύπος μετάλλαξης-Αφαίρεση
Τι είναι μετάλλαξη?
Ανεπαρκής επιδιόρθωση DNA
2 αίτια μεταλλάξεων?
- Λάθη κατά την αντιγραφή του DNA
- Επιδράσεις μεταλλαξιγόνων
Ποιοί μηχανισμοί εξασφαλίζουν την ακρίβεια της αντιγραφής του DNA?
Η πολυμεράση δοκιμάζει όλα τα νουκλεοτίδια και όποιο σχηματίζει ισχυρότερο δεσμό το κρατάει και διορθώνει τα λάθη με εξωνουκλεοτιδική δράση(ενζυμικός έλεγχος)
Λάθη-Μικροδορυφόροι,τι είναι?
Ολιγονουκλεοτιδική επανάληψη(2-5 βάσεις που επαναλαμβάνονται πολύ) μπερδεύονται λόγω ολίσθησης(slipage) της πολυμεράσης και δημιουργείται λούπα με αποτέλεσμα να λείπουν αντίγραφα ή να έχουμε περισσότερα(ανάλογα τον κλώνο της λούπας)
Βλάβες από υπεριώδη ακτινοβολία(3 κατηγορίες και διαφορές)
- UV-A(90%)->Διεισδύει στο δέρμα βαθύτερα από την B,μικρότερες βλάβες στο DNA,υπεύθυνη για μαύρισμα γήρανση και καρκίνο του δέρματος
- UV-B(10%)->Υπεύθυνη για το μεγαλύτερο ποσοστό βλάβης του DNA
- UV-C->Σημαντική βλάβη στο DNA,προστασία από όζον
Τι είναι τα διμερή θυμίνης και πως δημιουργούνται?
Είναι διμερή ανάμεσα σε γειτονικές θυμίνες του ίδιου κλώνου(kinks) που παρεμποδίζουν την αντιγραφή και την μεταγραφή.Ο σχηματισμός τους προκαλείται από την UV
Τι σημαίνει AP?
A-Purinic :Έλλειψη πουρίνης ή πυριμιδίνης
Παράγοντες παρεμβολής(Ethidium bromide):
Αλλάζει τον ρυθμό βάσεων που βρίσκει η Pol ανα min (τον μειώνει καθώς ξεχειλώνει) και δημιουργεί παραλείψεις στην τοποθέτηση βάσεων γιατί η Pol χάνει τον ρυθμό της
Επιπτώσεις μεταλλάξεων στο γονιδίωμα? 6
- Σιωπηλές μεταλλάξεις(98,5%)
- Συνώνυμες
- Μη συνώνυμες/Παρερμηνεύσιμες/Παρανοηματικές(nonsynonymous/missense mutations)
- Ανοηματικές/τερματικές(nonsense/stop mutations)
- Αναγνωστικής διέλευσης(readthrough)
- Μετατόπισης πλαισίου ανάγνωσης(frameshift mutations)
Επιπτώσεις σε πολυκύτταρους οργανισμούς?
- Απώλεια λειτουργίας
- Κέρδος λειτουργίας
Επιπτώσεις σε μικροοργανισμούς?
- Αυξότροφοι
- Θανατογόνοι υπό όρους
4 κατηγορίες συστημάτων επιδιόρθωσης του DNA?
1) Συστήματα άμεσης επιδιόρθωσης
2) Επιδιόρθωση εκτομής
3) Επιδιόρθωση αταίριαστου ζεύγους βάσεων
4) Ένωση μη ομόλογων άκρων
1)Φωτολυάση κυκλοβουτανικών διμερών πυριμιδίνης και 2) φωτολυάση(6,4)
1)Βακτήρια,αρχαία,φυτά ζώα,όχι στον άνθρωπο
Χρησιμοποιεί ενέργεια από το μπλε φως για την διάσπαση των διμερών
2)Φυτά και ζώα(πχ δροσόφιλα),όχι στα βακτήρια ή θηλαστικά(ούτε στον άνθρωπο)
Διάσπαση του δεσμού C6 -C4 και αντιστροφή άλλων μεταβολών
Στον άνθρωπο και σε άλλους οργανισμούς που δεν διαθέτουν φωτολυάση κυκλοβουτανικών διμερών πυριμιδίνης ούτε τη φωτολυάση (6-4) πως επιδιορθώνονται οι βλάβες στο DNA από την UV?
Με εκτομή των νουκλεοτιδίων που έχουν υποστεί βλάβη και αντικατάστασή τους από τα αντίστοιχα κανονικά
Απαλκυλίωση με DNA αλκυλοτρανσφεράσες
- Κάθε επικράτεια έχει ένα ενεργό κέντρο και μεταφέρει μια αλκυλομάδα σε μια από τις δικές της κυστεΐνες
- Οι αντιδράσεις αυτές δεν είναι αντιστρεπτές: ένζυμα-καμικάζι (suicide enzymes)
- Η μεθυλιωμένη αλκυλοτρανσφεράση μετατρέπεται σε μεταγραφικό ενεργοποιητή του δικού της γονιδίου αλλά και άλλων γονιδίων επιδιόρθωσης του DNA
Πως γίνεται η επιδιόρθωση με εκτομή βάσεων στους ευκαρυώτες?(2 στοιχεια)
Με μονολειτουργική γλυκοζυλάση+ενδονουκλεάση ΑΡ
Πως επιδιορθώνει μεταλλάξεις UV η E.coli στο φως και πως στο σκοτάδι?
- Στο φως μέσω του συστήματος της φωτολυάσης
- Στο σκοτάδι μέσω του συστήματος Uvr.(βραχύ μπάλωμα)
Επιδιόρθωση συζευγμένη με τη μεταγραφή
Οι πρωτεΐνες επιδιόρθωσης εκτομής νουκλεοτιδίων προσελκύονται στην σταματημένη RNA πολυμεράση έτσι εστιάζουν στην επιδιόρθωση σε ενεργώς μεταγραφόμενα γονίδια
Πως ξεκινά η απόκριση SOS?και τι επάγεται στην συνέχεια?
Βλάβη στο DNA ενεργοποιεί την ικανότητα της RecA να ξεκινά την απόκριση SOS και έτσι γίνεται επαγωγή της έκφρασης γονιδίων που κωδικοποιούν πολλά από τα ένζυμα επιδιόρθωσης
Από τι επάγεται η SOS?
- UV
- Chemical cross-linking (ομοιοπολική χημική διασύνδεση)
- Παράγοντες αλκυλίωσης
- Αναστολή της αντιγραφής (με οποιοδήποτε τρόπο, πχ στέρηση θυμίνης ή προσθήκη φαρμάκων)
Τι επιτυγχάνει η SOS εν τέλει ?
- Οδηγεί σε αύξηση της δυνατότητας επιδιόρθωσης βλαβών
- Αναστέλλει την κυτταρική διαίρεση
