DNA repair Flashcards
Hvorfor trengs DNA reparering?
- Naturlig oksidativ DNA skade skjer minst 10,000 ganger per celle per dag i mennesker.
- Det er 2,000 til 10,000 depurineringer per celle per dag.
- Det er 55,200 singel strand brudd per celle per dag.
- Det er 1-10 DNA brudd per celle per dag.
Hvilke sykdommer er DNA brudd assosiert med?
- Immunologiske lidelser
- Kreft
- Aldring
- Neurologiske lidelser
Hvilke kilder er knyttet til DNA skade?
- Exogene: chemotherapy, stråling, viral infeksjon.
- Endogene: replikasjonsstress, celle metabolisme, oksygen radikaler.
Hvilke kilder er det til mutasjoner?
- DNA replikasjons feil
- Kjemikal skader
Hva er transisjoner?
Mutasjon hvor sukkergruppa ikke endres.
- purin:purin
- pyrimidin:pyrimidin
Går under kategori «punkt mutasjon»
Hva er transversjoner?
Mutasjon hvor sukkergruppa endres.
- purin:pyrimidin
- pyrimidin:purin
Går under kategori «punkt mutasjon»
Hvilken 4 effekter har punktmutasjon på gen ekspresjon?
- Synonym: aminosyre forblir den lik
- Ikke-synonym: aminosyre endres
- Nonsense: aminosyre -> stop kodon
- Readthrough: stop kodon -> aminosyre
Hva er indels?
- Indels er et fellesbegrep for insersjoner og delesjoner av baser i genomet.
- Insersjon: setter inn baser
- Delesjon: fjerner baser
Hva er mikrosatelitter?
- Det er en kanal av repetitivt DNA
- Består av 1-6 bp som er repetert 5-50 ganger.
- De er å finne tusener av plasser i genomet.
- De har høy mutasjonsrate -> dermed stort mangfold.
- Bredt brukt som DNA profilering.
Hva er hypoxanthine?
Deaminering av adenin
Hva er xanthine?
Deaminering av guanin
Hva er de mest vanlige formene for DNA skade?
- Deaminering av cytosin -> blir til uracil. (aller vanligst)
- Depurinering ved hydrolyse av N-glykosid bånd (purin dissosieres).
- Deaminering av metylert cytosin -> blir til thymin.
Hva er CpG område?
- Er de stedene hvor et C-nukleotid etterfølges av et G-nukleotid.
- Vertebrater har mistet mange CpG dinukleotider grunner deaminering av met-CpG.
- C til T transisjon raten ved met-CpG er 10x høyere enn umetylerte områder.
- CpG islands er ofte assosiert med promoter.
Hva skader DNA’et?
- Alkylation: lager lesions
- Oxidation: angriper DNA
- Radiation: kan lage oxoG -> G:C til T:A transversjon.
Hva gjør UV lys med DNA?
- Lager thymin dimer -> cyclobutan ring.
- Dette er fordi baser abs 260nm lys, dette kan føre til fotokjemikal fusjon av to nærliggende pyrimidiner.
- Cyclobutan ring blokkerer replikasjon.
Hva gjør ioniserende stråling med DNA?
- Ioniserende stråling er høy energisk og kan derfor løsrive elektroner. Dette kan føre til dsDNA brudd.
Hva er Ames test?
Det er en bredt brukt test for å sjekke om et gitt kjemikal vil føre til mutasjon i DNA til bakterie.
Hva er deaminering?
Avspalting av aminogruppe (NH3) fra aminosyre.
Hva heter det når replikasjons feil blir fikset og hvordan?
- Mismatch repair
- Scanner etter mistmatch -> finner og reparerer før feilen blir fiksert ved replikasjon -> rett missmatch (reparert).
Hvilke steg inngår i DNA reparingssystemet? (E.coli)
Recognition (MutS) -> Excision (MutH + exonuclease) -> DNA synthesis (DNA pol III) -> Ligation (DNA ligase)
Hva er MutS?
- Protein dimer som inngår i mismatch repair systemet.
- Fjerner feil som unngikk proofreading. Mekanismen er ikke godt kjent, men er koblet til ATPase aktivitet.
- MutS rekrutterer to andre mismatch repair proteiner: MutL+MutH.
Hvilke seks hoved måter blir DNA mutasjoner reparert?
- Mistmatch repair
- Fotoreaktivitet
- Base excision repair
- Nucleotide excision repair
- ds brudd reparering (NJEH og HR)
- Translesion DNA syntese
Hvordan vet cellene hvilken strand den skal reparere i E.coli?
- Dam metylering bestemmer hvilken strand som skal repareres -> foreldre strand er markert med metylering av GATC (dam). - -
- Mekanismen -> MutH binder hemimetylert GATC -> MutS binder mismatch -> MutL binder til MutS + MutH -> umetylert strand er selektivt nicked (kuttet).
Forklar mismatch repair systemet i eukaryote.
- Bruker MSH proteiner
- Mekanisme: MSH proteiner binder til mismatch og identifiserer nylig syntetisert strand -> MLH1 endonuclease og andre faktorer (som PMS2) binder, rekrutterer helicase + exonuclease, som sammen fjerner flere nukleotider -> gapet er fullt av DNA pol δ og tettet med DNA ligase.
