הרצאה 5

Question 1

מה המטרה של שיטת סנגר? מה היא באה למצוא?

Answer 1

המטרה היא

DNA sequencing

כלומר, למצוא את רצף הנוקלאוטידים בדנא

Question 2

מהם סוג הנוקלאוטידים המיוחד שמשתמשים בו בשיטת סנגר?

Answer 2

הנוקלאוטידים המיוחדים הם מסוג די-דאוקסיריבוזז

ddNTP

מה שמיוחד בהם זה שבניגוד לנוקלאוטידים אחרים, אין להם

OH

על פחמן מספר 3. המשמעות של זה היא שברגע נוקלאוטיד כזה מתחבר, אי אפשר להמשיך לחבר נוקלאוטידים והשרשרת נעצרת.

Question 3

תאר את השלבים של ביצוע שיטת סנגר וריצוף הדנא

Answer 3

Question 4

מהו סנגר אוטמטי? מה הוא עושה שונה מסנגר רגיל?

Answer 4

Question 5

כיצד אפשר להשתמש בשיטת סנגר אוטומטי לאיתור אללים מוטנטיים?

Answer 5

אם נקבל שני פיקים באותו גובה אבל בצבעים שונים, זה יכול לומר שבכל אחד מהגדילים יש נוקלאוטיד שונה באותה נקודה

Question 6

מה היתרון של שיטת ריצוף אילומינה? איך באופן כללי עובדת השיטה?

Answer 6

בגדול איך זה נעשה:

הריצוף נעשה תוך כדי השכפול, כל פעם שנכנס בסיס שוטפים הכל מאירים באור ורואים את הצבע הייחודי של הבסיס הזה וככה זה ממשיך.

יתרונות:

ניתן לרצף מספר גדילים יחד וזה נעשה במהירות.

השיטה דורשת רק דנא פולימראז, אין צורך באנזימים יקרים.

Question 7

מה יקרה לתא מתחלק שעבר פגיעה בדנא שלו?

Answer 7

המוטציה יכולה לעבור לתאים הבאים. עלולה להווצר עדיפות לתא המוטנטי כך שהוא יתחלק בקצב יותר מהיר עד שהוא גורם למחלה סרטנית

Question 8

מה יקרה לתא לא מתחלק שעבר פגיעה בדנא?

Answer 8

התא יעבוד פחות טוב בעקבות המוטציה ולבסוף הוא ימות. זה חלק מתהליך ההזדקנות. תאים שלא מתחלקים הם למשל תאי לב ותאי כבד

Question 9

ביוקריוטים, מתי יגדל הסיכוי לטעויות בהעתקת הדנא? למה?

Answer 9

במצבי עקה, מכיוון שהדנא פולימראז עובד פחות טוב במצבים אלו

Question 10

מהי טעות מסוג

MM-mismatch ?

Answer 10

פגם בגדיל בודד

Question 11

מהו מנגנון הטיפול בטעויות מסוג

miss match

בפרוקריוטים (!)?

כלומר מהו המנגנון של

miss match repair?

מיהם הגורמים המשתתפים, מי עושה מה?

Answer 11

Question 12

מהי פגיעה מסוג

base excision?

Answer 12

פגיעה בנוקלאוטיד אחד באופן ספונטני לא במהלך שכפול.

למשל, מקרינה, מחום וכ’ו

Question 13

מה זה

Deamination?

Answer 13

טעות מסוג של

base excision

כלומר טעות בנוקלאוטיד אחד שנוצרה באופן ספונטני ולא בזמן חלוקה. בטעות זאת יש הורדה של קבוצת אמין מאחד מהבסיסים הבאים

C,A,U

Question 14

האם בסיס

T

יכול לעבור

deamination?

Answer 14

לא, מכיוון שאין לו אמין

Question 15

מה זה

Depurination?

Answer 15

טעות מסוג

base excision

כלומר, טעות שקרתה באופן ספונטני ולא בזמן חלוקה.

מדובר בהתקפת הידרוליזה שמשירה נוקלאוטיד מסוג פורין ללא בסיס חנקני, כלומר מורידה פורין מהדנא

Question 16

מה זה

Depyrimidation

Answer 16

טעות סוג

base excision

טעות בבסיס אחד שלא קורית בזמן החלוקה של הדנא אלא נוצרת באופן ספונטני.

מדובר בהתקפה מסוג הידרוליזה שמשאירה פירמדין אחד ללא בסיס חנקני, כלומר הסרה של פירמידין אחד מהדנא

Question 17

מעבר ל

base excisions

שיש להם שמות באנגלית, עוד סוג אחד של

base excision

הוא

Answer 17

הוספה של מתיל לבסיסים

Question 18

מה הבעיה העיקרית בפגיעה בדנא מסוג דה-אמינציה (בהקשר של ציטוזין)?

Answer 18

כשמסירים קבוצת אמין מציטוזין

C

הוא בעצם הופך לאורציל

U

אשר קיים רק ברנא ולא בדנא. כאשר יהיה שכפול של הדנא הזה, במקום איזור שיש בו קשר

G-C

נקבל

A-U

ואז בחצי מתאי הבת תהיה טעות נקודתית

Question 19

Base excision repair

איך עובד המנגנון? על איזה בסיס חנקני הוא עובד?

מהן גליקולזות?

Answer 19

הערה: אם אני מבין נכון הכוונה היא לכך שהייתה דה-אמינציה לבסיס

C

מה שהפך אותו ל

U

ומשם קורה כל המנגנון. עמוד 54 בסיכום

Question 20

what are CpG islands?

Answer 20

CpG islands

זה רצפי

C-G

בהם הציטוזין ממותל. המטרה היא להשתיק את ביטוי הגן באותם איזורים וליצור הטרוכרומטין

Question 21

אם ציטוזין ממותל יעבור דה-אמינציה, מה ישאר?

במקרה זה, איזה מנגנון יתקן את הדנא?

Answer 21

הוא יהפוך לT.

מכיוון שזהו בסיס שקיים באופן רגיל בדנא, אין לדנא מנגנון רגיל שמתקן את הטעות (כלומר פותח את הקשר

T-G)

לכן בהמשך הדורות

CpG islands

הולכים ונעלמים, ולכן אותם איזורים יתחילו כן להתבטא

Question 22

מיהו

AP endonuclease?

מה הוא עושה?

מה מנגנון הפעולה?

Answer 22

הוא מתקן טעויות מסוג

Apurinic/Apyrmidinic

או במיילים אחרות, דה-פורינציה ודה פירמידיניזציה.

האנדונוקלאז מזהה שיש “שן” חסרה בדנא, ויוצא ניק. לאחר מכן מגיע דנא פפולימראז ומשלים את השן החסרה, ואז מגיע דנא ליגאז ומבצע את האיחוי של הניק

Question 23

מהי הבעיה שיכולה להגרם לשני בסיסים קרובים זה לזה כתוצאה מקרינת

UV

כלומר, קרינת השמש?

Answer 23

Question 24

איזה חלבונים משתתפים בתיקון הבעיה שוקרית בדנא בגלל קרינת השמש?

מה מנגנון הפעולה?

Answer 24

שמות החלבונים:

UvrA,UvrB,UvrC,UvrD-helicase

המנגנון בתמונה

Question 25

מה זה DNA adduct?

Answer 25

מקטע בדנא שקשור בקשר קוולנטי לקרצינוגן או לכימיקל שיוצרים הפרעה במהלך השכפול.

Question 26

איזה תוספות (לא במצב תקין, אלא במצב של dna adducts) יכולות להתווסף לדנא?

Answer 26

תוספת של ברום תוספת של מתיל חמצון של קשרים כפולים שיכול להפוך קשר כפול ליחיד או לשינוי במיקום הקשר הכפול אלקילציה

Question 27

איך ניתן להשתמש במתילציה על דנא לטיפול במקרים סרטניים? מהו החומר cisplatin?

Answer 27

Question 28

איך התא מתקן DNA adducts? יש שני מנגנונים שלמדנו עליהם, ציין את שמותיהם

Answer 28

1. מתיל טרנספרזות 2. translesion DNA polymerase

Question 29

מה עושות מתי טרנספרזות? מה תפקידן? מה המנגנון?

Answer 29

Question 30

מה עושה translesions DNA polymerase? מה המנגנון? איזה עוד גורמים משתתפים בתהליך?

Answer 30

לקרוא בסוף: היתרון- הדנא פולימראז המומחה ממשיך לרוץ לאורך הגדיל ומאפשר המשך שכפול ולוקת התא החסרון- מכיוון שהוא לא יודע לעשות הגהה, הוא עלול להכניס הרבה מוטציות לדנא. לכן הוא צריך להיות תחת בקרה רצינית

Question 31

מה זה SSB-single strand break?

Answer 31

שבר בדנא בגדיל אחד

Question 32

מה זה DSB- double strand break?

Answer 32

שבר בדנא בשני הגדילים

Question 33

מהם Cdks? מתי הם נהיים פעילים?

Answer 33

חלבונים קטנים שמתפקדיו כקינאזות ויודעים לשפעל תהליכים בתא על ידי זרחון של מולקולות. הם מעורבים בוויסות שלבי המחזור בתא. הם נהיים פעילים כאשר נקשר אליהם cyclin

Question 34

במהלך תהליך התחלקות התא, יש מעברים בין שלבים. מה קורה בשלב המעבר בין G1-S? מה קורה בשלב המעבר בין G2-M?

Answer 34

G1-S התא מחליט אם לשכפל את הדנא G2-M אחרי שכפול הדנא ולפני המיטוזה

Question 35

נניח שהתא רוצה להתחלק, אבל יש בו שבר, או בגדיל אחד או בשני גדילים. מה יקרה למחזור התא? מה המנגנון? מיהם כל החלבונים שמשתתפים? כשהמנגנון המדובר יסתיים, מי יבוא להמשיך את עבודתו?

Answer 35

Question 36

כאשר יש שבר בדנא, לא בזמן חלוקה, מהו המנגנון שמתקן אותו? איזה חלבונים משתתפים בתהליך? מה הקשר של היסטונים לכל הסיפור? על איזה סוג של דברים זה עובד? (חד גדילי? דו גדילי?)

Answer 36

Question 37

מה משמעות המושג loss of heterozygosity?

Answer 37

איבוד התפקוד הנורמלי של אלל אחד בגלל שהאלל השני לא תקין

Question 38

מה הסכנה בתיקון ניק בשיטת homologous recombination? איך בקרת התא מתמודדת עם הסכנה?

Answer 38

הסכנה היא להגיע למצב של loss of heterozygosity כלומר איבוד תפקוד נורמלי של אלל בגלל שאלל אחר לא תקין. הדרך שבה התא מתמודד היא שאנזימי הנוקלאזות שמשתתפות בשיטת התיקון משועתקות ומתורגמות רק בשלב S ושלב G2

Question 39

תאר את המנגנון של שיטת תיקון ניק homologues recombination? האם מנגנון זה עובד כשהדנא משתכפל? או כשיש ניק במצב סטטי?

Answer 39

Question 40

אילו שתי דרכים יש לתיקון שבר דו גדילי בדנא? מה המאפיינים שלהם?

Answer 40

1.non homologous end joining מהיר אבל מלוכלך. מידע גנטי מתבזבז בתהליך 2.homologous recombination מועדף

Question 41

תאר בקצרה את המנגנון של התהליך nonhomologous end joining מה הוא מתקן? מה היתרון שלו ומה החסרון?

Answer 41

מתקן שבר דו גדילי בדנא היתרון- הוא מאוד מהיר החסרון- הוא מאוד לא מדוייק ונאבד מידע גנטי בדרך

Question 42

homologous recombination בדנא דו גדילי. תאר את המנגנון באילו יצורים קיים המנגנון? מה שם החלבונים שעוזרים בשלב ה strand invasion? כתוצאה מהתהליך, מה יקרה להטרוזיגוטיות/הומוזיגוטיות באיזורים בהם היה התיקון?

Answer 42

המנגנון מאוד שמור וקיים בכל האורגניזמים. שם החלבונים שעוזרים בשלב ה strand invasion BRCA1+2 כתוצאה מהתהליך אם היצור היה הטרוזיגוט לגן המסויים שעבר תיקון, עכשיו בתא זה הוא יהיה הומוזיגוט

Question 43

מה הקשר בין החלבונים BRCA 1+2 לסרטן השד?

Answer 43

החלבונים BRCA 1+2 הם חלק מהחלבונים המשתתפים בתהליך homologous recombination של שבר דו גדילי בדנא בבני אדם. כאשר הם נפגעים, מנגנון התיקון נפגע ועולה הסיכוי להווצרות תא סרטני

Question 44

מה עושה החלבון BRCA1 מי יעבוד במקומו אם יש בו בעיה? האם סביר שאשה תהיה הומוזיגוטית לפגם בחלבונים BRCA 1+2?

Answer 44

החלבון קשור בעיכול הקצוות הראשוני במנגנון התיקון של השבר הדו גדילי homologous recombination אם הוא לא עובד טוב יכנס מנגנון ה Nhej הבעייתי שיתקן במקומו. לא סביר שאשה תהיה הומוזיגוטית למחלה. בדרך כלל היא תהיה הטרוזיגוטית, אבל עלולה להיות בעיה ויכולה להתפרץ מחלה בגלל מצב של loss of heterozygosity כך שבפועל האשה הופכתלהיות הומוזיגוטית לפגם בחלבונים האלו