2.1 DNA schade en reparatie deel 1 Flashcards
welke 2 soorten mutaties bij kanker?
puntmutaties: kleine veranderingen op basepaar niveau
chromosomale afwijkingen: grote veranderingen, waar te nemen op chromosomaal niveau
waar praten we over bij puntmutaties?
transities (een purine wordt een andere purine of een pyrimide wordt een andere pyrimide)
transversies (purine wordt een pyrimide of vice versa)
kleine inserties/ deleties
waar praten we over bij chromosomale afwijkingen?
translocaties
amplificaties
deleties
numerieke afwijkingen
wat zijn oorzaken van DNA schade?
foutieve replicatie
chemische instabiliteit
chemische verbindingen
biologische stoffen
fysische agentia
wat voor soort DNA beschadiginen?
chemische adducten
intrastrengs crosslinks
interstreng crosslinks
DNA strengbreuken
basepaar mismatches
wat valt onder chemische instabiliteit (een oorzaak van DNA schade)
spontane hydrolyse
deanimatie van basen
wat is spontane hydrolyse?
hydrolyse van de N-glycosyl- verbinding tussen suiker en base leidt tot depuniratie
depuniratie leidt tot 1 basepaar deletie
waartoe leidt de deanimatie van basen?
leidt tot omzetting van een cytosine in een uracil–> verandering complementariteit (replicatie induceert mutatie), transitie
wat zijn de biologische stoffen die DNA schade veroorzaken? (een oorzaak van DNA schade)
endogene stoffen; zuurstof; oxidatieve DNA schade
Benzo(a)pyreen: aanwezig in sigarettenrook
wat gebeurt er met het DNA bij endogene stoffen?
zuurstofradicalen worden geproduceerd door metabole processen: Reactive Oxigen Species (ROS)
dit leidt tot verandering van de complementariteit (replicatie induceert mutatie). zorgt voor transversie
wat gebeurt er met DNA bij benzo(A)pyreen?
benzoapyreen wordt metabolische geactiveerd: wordt omgezet in benzoapyreen diol epoxide (BPDE).
veroorzaakt chemische adducten die de DNA dubbelhelix verstoren
wat zijn chemische adducten die de DNA dubbelhelix NIET verstoren? dus geen invloed hebben op de structuur van de dubbelhelix
spontane hydrolyse
deanimatie
oxidatieve DNA schade
wat is fysische agentia (oorzaak DNA schade)?
intrastreng DNA beschadigingen door straling: UV
hoeveel beschadigingen zijn er per cel per dag?
75000
hoe wordt DNA schade hersteld?
excisie reparatie mechanismen
2 soorten:
base excisie reparatie (BER)
nucleotide excisie reparatie (NER)
kenmerken van base excisie reparatie BER?
een enzymatisch proces
herstel van kleine adducten (oxidatieve DNA schade, deanimatie van basen, ssDNA breuken)
wat is het verloop van base excisie reparatie BER?
herkenning DNA schade (DNA glycosylase) –>
excisie DNA schade (AP-endonuclease) –>
herstel: (DNA polymerase en ligase)
hoe gaat stap 1 van BER ‘herkenning DNA schade’?
DNA schade wordt herkent door een schade specifieke DNA glycosylase (UNG)
- bij deaminatie
Uriacil DNA glycosylase (UNG) verwijdert de ongewenste uracil en creert een abasische plaats (AP)
wat is een abasische plaats?
laats zonder purine of pyrimidinebase
hoe kan de glycosylase de DNA schade herkennen ?
glycosylases scannen het DNA
herkenning vreemd nucleotide door ‘base flipping’
wat is OGG1 en wta doet het?
OGG1 is een DNA glycosylase.
- bij oxidatieve DNA schade
OGG1 hydrolyseert de N-glycosyl verbinding tussen deoxyribose en 8-oxoG
OGG1 creert een AP
wat doet de endonuclease (stap 2 BER)
herkent de AP site en maakt een knip in het DNA: de AP site wordt verwijdert
hoe gaat stap 3 van BER/ door wat wordt dit gedaan (herstel)?
door DNA polumerase en ligase
wat is NER?
herstel van grote adducten (cyclopyrimide dimeren; 6-4 fotoproducten, bulky adducten)
hoe verloopt NER?
herkenning DNA schade–>
openen van omringende DNA–>
DNA schade (en aangrenzende gebieden van dezelfde streng) verwijderen–>
herstel: DNA synthese/ ligatie
wat is een voorbeeld van een ziekte bij defect NER?
Xeroderma pigmentosum (XP)
Cockayne syndroom (CS)
wat zijn kenmerken van ceroderma pigmentosum?
children of the moon
rigoreuze bescherming tegen blootstelling aan UV- en zonlicht
speciale beschermende kleding
regelmatige dermatologische controle en behandeling
wat zijn klinische symptomen van XP?
zongevoeligheid
droge, harde huid
pigmentatie afwijkingen
cataract
verhoogde kans huidkanker
versnelde neurologische achteruitgang
het is autosomaal recessief overerfbaar
wat is de oorzaak van XP?
een defect NER
ten minste 8 genen; XPA, XPB,…XPG
wat zijn klinische symptomen van cockayne syndroom?
zongevoeligheid
groeiachterstand
neurologische achteruitgang
netvliesafwijkingen
versnelde veroudering
GEEn vergrote kans huidkanker
autosomaal recessief overerfbaar
wat is de oorzaak van CS?
een defect NER
2 genen CSA, CSB
samen met XP: XPB, XPD, XPG
waarom is er bij XP wel vergrote kans op kanker en bij CS niet?
bij XP ontstaan er mutaties omdat fouten niet gerepareerd kunnen worden waardoor op den duur kanker ontstaat
bij CS kan de DNA polymerase niet verder als hij een beschadiging tegenkomt waardoor de cel in apoptose gaat–> versnelde veroudering