DNA repair Flashcards
Vilka tre vanliga “singelbrott” kan uppstå på DNA?
Pyrimidindimer, Depurination och Deamination
Vad innebär pyrimidindimer, och hur uppstår de?
Skador som fås ffa av UV-ljus. Om två cytosin eller tymin (eller en av varje) sitter bredvid varandra kan det hända att de börjar baspara med varandra istället för att baspara med den andra strängen. Kovalenta bindningar mellan de två uppstår.
Vad innebär depurination och deamination, och hur uppstår det?
Båda uppstår genom spontana kemiska reaktioner, och skapar farliga DNA-skador. Depurination innebär att basen lossar från sockermolekylen (man får alltså en sockermolekyl utan bas i DNA-strängen). Deamination innebär att cytosin omvandlas till uracil, vilket innebär att det vid replikering kommer läggas ett A istället för ett G.
Vad innebär exisionsreparationsmekanismer, och vilka finns?
Reparationsvägar där de skadade baserna avlägsnas och ersätts genom att DNA’t syntetiseras på nytt.
Base-excision repair (BER)
Mismatch repair (MMR)
Nucleotide-excision repair (NER)
Hur fungerar BER?
Känner igen om DNA’t blivit deanimerat. Uracilen plockas bort av DNA glykosylas, som klyver bindningen mellan uraciloch deoxyribosen -> sockermolekyl utan bas kvarstår. Därefter kommer ett AP-endonukleas som känner igen att det sitter en sockermolekyl utan bas, och tillsammans med fosfodiesteras klyvs sockermolekylen ut. Luckan som bildas fylls av DNA-polymeras I innan det ligeras mha ligas.
Hur fungerar MMR?
Känner igen fel syntetisering av DNA-polymeraset (som missats av proof reading). Plockar då bort felaktig nuklotid och sätter dit korrekt. Ser man till prokaryoter är template strand metylerad, vilket innebär att MMR enkelt kan särskilja den från den nya strängen, som ännu inte blivit metylerad, och plocka bort nt från rätt strand.
Hur fungerar NER?
Känner bl.a. igen pyrimidindimerer. Ett “excision-nukleas” klyver strängen på båda sidor av pyrimidindimeren, och skapar då ett “nick” i DNA-strängen som har skadan. Ett helikas tar bort strängen, varefter DNA polymeras syntetiserar ny sträng som ligeras av ligas.
Hur kan dubbelsträngbrott lagas?
Genom att de brutna ändarna sätts ihop. Detta leder till hög felfrekvens, eftersom det sker deletioner av baser runt skadan.
Genom homolog rekombination (HR.) Detta kan bara ske precis efter DNA-replikation, då systerkromatiden fortfarande är associerad. HR lagar dsDNA-brott utan att fel uppstår genom att använda systerkromatiden som mall.
Hur fungerar homolog rekombination?
- Först skapas enkelsträngat DNA genom att exonukleas tuggar ner 5’ änden av den skadade kromatiden.
- Ena 3’-strängen invaderar det dubbelsträngade DNA’t i den icke skadade systerkromatiden och basparar med den ena strängen.
- DNA-polymeras syntetiserar nytt DNA genom att använda det oskadade som mall
- När den har syntetiserat förbi brottet och en bit till lossar den från ”mallen” och hoppar tillbaka till ursprungssträngen.
- DNA-polymeraset startar DNA-syntes från 3’-änden på den strängs som inte invaderade systerkromatiden genom att använda den lagade strängen som mall
- DNA’t ligeras och båda systerkromatiderna är nu hela utan att det uppstått något fel i den lagade kromosomen.
Vilka två klasser av transposoner finns?
- Replikativ transposition - Förflyttar sig via omvänd transkription av RNA-intermediärer.
- Cut and paste transposition - Förflyttar sig via DNA-intermediärer. Innehåller en gen som kodar för ett enzym som kallas transposas. Transposas kan klyva och återligera DNA’t efter att det har flyttats. Varje element innehåller korta inverterade repeterande DNA-sekvenser i ändarna som känns igen och klyvs av transposon-enzymet. Transposonerna har specifika ändar som bara känns igen av sitt egna transposas.
