H2.1: DNA schade en reparatie: deel 1

Question 1

welke twee grote groepen mutaties zijn er?

Answer 1

• puntmutaties
• chromosomale afwijkingen

Question 2

puntmutaties

Answer 2

kleine veranderingen op basepaarniveau

Question 3

drie soorten puntmutaties

Answer 3

• transitie: er verandert 1 nucleotide maar hierdoor verandert niet het aminozuur dat wordt gemaakt
• transversie: er verandert 1 nucleitide maar hierdoor verandert wel het aminozuur
• kleine inserties/deleties

Question 4

chromosomale afwijkingen

Answer 4

grote veranderingen, waar te nemen op chromosomaal niveau

Question 5

verschillende chromosomale afwijkingen

Answer 5

• translocaties: stukje van het ene chromosoom gaat naar het andere
• amplificaties: 1 gen dat bv 50 keer wordt gerepliceerd
• deleties: een groot stuk van chromosoom valt weg
• numerieke afwijkingen: bv meer chromosomen dan normaal

Question 6

oorzaken van DNA-schade

Answer 6

• chemische instabiliteit
• chemische verbindingen
• biologische stoffen
• fysische agentia (zoals zonlicht)
• foutieve replicatie

Question 7

wat voor soort DNA-beschadigingen?

Answer 7

• chemische adducten: een stof die bindt aan de nucleotide
• intrastreng crosslinks: 2 nucleotiden binnen 1 streng double helix die een binding maken
• interstreng crosslinks: 2 nucleotiden uit 2 andere strengen die binden
• DNA strengbreuken: kunnen enkel of dubbel zijn
• basepaar mismatches

Question 8

chemische instabiliteit voorbeelden

Answer 8

• spontane hydrolyse
• deaminatie van basen

Question 9

spontane hydrolyse

Answer 9

de verbinding tussen de suiker en de base wordt verbroken => leidt tot depurinatie => leidt tot basepaar deletie: er mist 1 nucleotide dus bij replicatie wordt daar ook niks ingebouwd

Question 10

deaminatie van basen

Answer 10

leidt tot omzetting van cytosine naar uracil: dit hoort niet in DNA, maar in RNA. hierdoor heb je dus een mutatie. dit veroorzaakt op een bepaald uiteindelijk punt een mutatie van transitie van C naar T

(bijvoorbeeld, kan bij alle letters gebeuren)

Question 11

biologische stoffen

Answer 11

• endogene stoffen: zuurstof: oxidatieve DNA schade
• benzo[a]pyreen: in sigarettenrook

Question 12

oxidatieve DNA-schade

Answer 12

zuurstofradicalen worden geproduceerd bij energie productie: ROS (reactive oxygen species)

ROS kan een oxidatieve reactie veroorzaken waardoor er een zuurstofatoom wordt toegevoegd. zo wordt guanine bv 8-oxoguanine.
==> mutatie (punt)transversie)

Question 13

chemische adducten die de DNA dubble-helix NIET verstoren

Answer 13

• sponotane hydroyse
• deaminatie
• oxidatieve DNA-schade

Question 14

benzo[a]pyreen: in sigarettenrook

Answer 14

dit wordt in de cel pas schadelijk doordat het metabolisch wordt geactiveerd: het wordt omgezet in benzo[a]pyreen diol epoxide (BPDE)

heeft potentieel om te binden aan het DNA aan guanine: bulkadduct (omdat het een grote stof is)

hierdoor gaat G aan A binden ==> mutatie! (transversie)

Question 15

BPDE

Answer 15

• veroorzaakt chemische adducten die de DNA dubbelhelix verstoren
• BPDE reageert voornamelijk met G residue
• tegenover G-BPDE wordt een A residue ingebouwd

Question 16

fysische agentia

Answer 16

• UV

Question 17

UV-straling

Answer 17

het crosslinkt twee pyrimidine: cytosine en thionine. hierdoor krijg je dimeren ; cyclisch (CPD) of een 6,4-fotoproduct
kan in CC, CT, TC, TT
dus het veroorzaakt PYRIMIDINE DIMEREN. dit gebeurt INTRASTRENG

Question 18

we hebben twee soroten excisie reparatie mechanismen

Answer 18

• base excisie reparatie (BER)
• nucleotide excisie reparatie (NER)

Question 19

base excisie reparatie (BER)

Answer 19

• enzymatisch process
• herstel van kleine adducten (oxidatieve DNA-schade; deaminatie; ssDNA breuken

Question 20

DNA reparatie stappen

Answer 20

herkenning => excisie => herstel

Question 21

hoe werkt van BER de herkenning?

Answer 21

via eiwit DNA glycosylase

Question 22

verschillende DNA glycosylases

Answer 22

• voor deaminatie: uracil DNA glycosylase
• voor oxydatieve DNA-schade: 8-oxoguanine DNA-glycosylase

Question 23

uracil DNA glycosylase

Answer 23

herkent fout en kan uracil groep verwijderen. dan hou je een suiker met een abasische site over.

Question 24

glycosylases

Answer 24

• scannen DNA
• herkenning vreemd nucleotide door ‘base flipping’

Question 25

8-oxoguanine DNA-glycosylase

Answer 25

zelfde mechanisme

Question 26

BER stappen

Answer 26

• DNA-schade herkend door een schade-specifieke DNA glycosylase. dit creeert een abasische plaats (AP)
• endonuclease herkent AP-site en maakt een knip in het DNA. AP-site wordt verwijderd.
• herstel: DNA polymerase en ligase

Question 27

nucleotide excisie reparatie (NER)

Answer 27

herstel van grote adducten (cycopyrimidine dimeren; 6-4 fotoproducten; bulky adducten)

Question 28

NER stappen

Answer 28

1: herkenning
2: openen van omringd DNA
3: verwijderen
4: herstel

Question 29

mogelijkheid 1 voor NER (globaal genoom, traag proces)

Answer 29

bij het herkennen recruteren NER een groep andere eiwitten; UV-DDD. die checkt extra of alles goed is. als deze losgaat, is het een signaal voor een complex eiwit om te binden aan de promotor en deze openen de helix.

hierna zijn er eiwitten die een knip maken in het DNA aan beide kanten van de schade. en alles wordt weer gevuld ect.

Question 30

mogelijkheid 2 voor NER (transcriptie gekoppeld NER)

Answer 30

bij een of andere error??? dit stuk snap ik niet. wanneer alles vastloopt vgm zorgen bepaalde eiwitcomplexen ervoor dat dat het DNA weer terug wordt geduwd zodat het ook kan worden gerepareerd.

Question 31

NER manieren

Answer 31

IN DOCU!!!

Question 32

verschil tussen die twee NER zit in…

Answer 32

herkenning:

genome wide door: XPC/RAD23B
trancriptie door: RNA pol II

Question 33

xeroderma pigmentosum (XP)

Answer 33

autosomaal recessieve ziekte

Question 34

XP symptomen

Answer 34

• zongevoeligheid
• droge harde huid
• pigmentatie afwijkingen
• suuuuper grote kans op huidkanker
• versnelde neurologische achteruitgang

Question 35

XP oorzaak

Answer 35

ten minste 8 genen mogelijk betrokken
als er 1 gemuteerd is dan kan de schade door uv niet meer worden hersteld zo makkelijk

Question 36

cockayne syndroom (CS)

Answer 36

autosomaal recessieve ziekte

Question 37

CS symptomen

Answer 37

• zongevoeligheid
• groeiachterstand
• neurlogische achteruitgang
• netvliesafwijkingen
• versnelde veroudering
• GEEN huidkanker

Question 38

CS oorzaak

Answer 38

mutatie in 2 genen: CSA en CSB
dat zijn net de twee genen doe horen bij een eiwit dat betrokken is bij transcriptie gekoppelde NER.

op een gegeven moment omdat er zo veel cellen in apoptose gaan door fouten verminderd je poule van stamcellen waardoor ze sneller oud worden (dit even opzoeken in slim of internet ofzo)