Metabolizm DNA Flashcards

Question

Etapy kondensacji włókna chromatynowego

Answer 1

Podwójna helisa + Oktamer histonowy → Nukleosom + Histon łącznikowy (np. H1) → Chromatosom + Łącznikowy DNA → Nukleofilament (sznur koralików, włókno 11 nm) → Solenoid (włókno 30 nm) →Pętla chromosomowa (pętla Laemmliego) → Chromatyna interfazowa → Chromosom metafazowy

Answer 2

Jest to zróżnicowana grupa białek wiążących się z DNA * całkowita ilość ok. 0,05 do 1g/g DNA * w ich skład wchodzą polimerazy i inne jądrowe enzymy, receptory hormonów, białka regulatorowe * w typowym, eukariotycznym jądrze może być około 1000 różnych niehistonowych białek

Answer 3

* przez replikację, czyli powielenie DNA dla przekazania informacji następnym pokoleniom komórek * przez proces biosyntezy RNA, czyli transkrypcję * przez proces biosyntezy białka, czyli translację - dla funkcji komórek i organizmów żywych

Answer 4

Fazy G₁, S i G₂ określane są jako interfaza

Answer 5

* DnaA * DnaB - Helikaza * DnaG - Prymaza * SSB

Answer 6

Polimerazy DNA/DNA zależne

Answer 7

W kierunku 5' -\> 3' ( matrycę odczytują w kierunku 3' -\> 5')

Answer 8

Ponieważ polimerazy DNA nie są w stanie samodzielnie wytworzyć pierwszego wiązania fosfodiestrowego

Answer 9

Helikaza DNA

Answer 10

Synteza na obu niciach DNA krótkich, komplementarnych odcinków (pimerów) starterowego RNA, wykorzystywanych przez polimerazę DNA do rozpoczęcia syntezy nowych nici DNA w procesie replikacji DNA

Answer 11

1. Oligonukleotyd RNA (starter) kopiowany na nici DNA 2. Polimeraza DNA przedłuża starter RNA nowym DNA 3. Polimeraza DNA usuwa RNA od końca 5' kolejnego fragmentu i wypełnia lukę 4. Ligaza DNA łączy sąsiednie fragmenty

Answer 12

* polimerazowa * egzonukleazowa 3' -\> 5' - weryfikuje poprawność wbudowanych nnukleotydów i w razie potrzeby wycina je * egznonukleazowa 5' → 3' – jak rybonukleaza wycina startery RNA i syntetyzuje w to miejsce DNA

Answer 13

* polimerazowa, * egzonukleazowa 3' → 5'. Jest głównie zaangażowana w sprawdzanie poprawności replikacji i w naprawę DNA

Answer 14

* polimerazowa * egzonukleazowa 3' → 5'

Answer 15

* matryca - dwuniciowy DNA * białka ,,denaturujące" lokalnie w miejscu (ACH) startu (inicjacji) * helikaza DNA (ATP zależna) * prymaza (polimeraza RNA/DNA zależna) * białka stabilizujące pojedynczą nić DNA (SSB) * polimerazy DNA/DNA zależne: POL DNA I, II, III (prokaryota); POL DNA β, δ, ε, γ (eukariota) * topoizomerazy * ligaza DNA (ATP, NAD⁺) * dNTPs, NTPS, Mg²⁺, Mn ²⁺

Answer 16

* autoedycja: zdolność hydrolizy wiązań fosfodiestrowych 3' -\> 5' (egzonukleaza 3' - wolny koniec 3'). Przykłady: polimeraza DNA I, II III; polimeraza β, δ, ε, γ * usuwanie startera: zdolność hydrolizy wiązań fosfodiestrowych 5' -\> 3' (egzonukleaza 5' - wolny koniec 5'). Przykłady: polimeraza DNA I' polimeraza β, ε * synteza startera: zdolność syntezy RNA. Przykłady: prymaza (polimeraza RNA/DNA zależna), polimeraza DNA α

Answer 17

* Miejsce startu Pro- : 1 Euk- : wiele, co ok. 10⁴ - 10⁵ pz * Szybkość replikacji Pro- : 50-100 kpz/min, 30-60 min. Euk- : 2 kpz/min, ok. 8h * Fragmenty Okazaki Pro- : 1-2 kpz Euk- : 100-200 pz

Answer 18

* chemioterapii nowotworów * terapii anty-HIV * sekwencjonowaniu DNA Różnice pomiędzy polimerazami DNA komórek eukariotycznych a polimerazami wirusowymi są ważne dla terapii

Answer 19

Zabezpieczają one końce chromosomów przed niszczeniem i umożliwiają całkowitą ich replikację

Answer 20

Zlepiają się one i łączą w nieprawidłowy sposób z innymi chromosomami, a także niewłaściwie rozdzielają w czasie podziału komórki

Answer 21

Jest to enzym odpowiedzialny za uzupełnianie strat telomerów. Zawiera on krótki łańcuch RNA, który stanowi matrycę dla dodania komplementarnej sekwencji DNA do konca 3' podwójnej helisy.

Answer 22

Ze starzeniem się komórek

Answer 23

W komórkach nowotworowych

Answer 24

Jedną z postaci ciężkiej choroby *dyskeratosis congenita* - przedwczesne starzenie, zaburzenia funkcji szpiku

Answer 25

Jest to utrwalone uszkodzenie w strukturze DNA (zmiany w składzie, sekwencji), które mogą zostać przeniesione na następne pokolenie (w trakcie replikacji), a manifestują się poprzez zmiany we własnościach (funkcji) białek powstających w oparciu o informację zawartą w zmienionym fragmencie DNA

Answer 26

* punktowe * rozległe

Answer 27

* tranzycja: Pur -\> Pur, Pir -\> Pir * transwersja: Pur -\> Pir, Pir-\>Pur * delecja - utrata nukleotydu * insercja - wprowadzenie dodatkowego nukleotydu

Answer 28

* ,,ciche mutacje" - mutacja nie zmienia informacji (tranzycja, transwersja) * powstawanie polimorfizmu - zmiana nie wpływa na sens informacji (tranzycja, transwersja) * utrata funkcji (mniej lub bardziej manifestująca się) - zmiana powoduje zmianę sensu informacji (tranzycja, transwersja, delecja, insercja) * całkowita na ogół utrata informacji - skrócenie, przedwczesne zakończenie odczytu informacji (delecja, insercja)

Answer 29

,,Mutacja cicha" - nie wpływa na zmianę w składzie aminokwasów kodowanego łańcucha polipeptydowego

Answer 30

Jest to mutacja typu zmiany sensu - w rezultacie w syntetyzowanym na podstawie zmutowanego genu łańcuchu polipeptydowym zmienia się skład aminokwasów.

Answer 31

Jest to mutacja typu ,,nonsens" - biosynteza białka kończy się wcześniej niż powinna i powstaje tylko fragment prawidłowego łańcucha polipeptydowego.

Answer 32

* błędy w trakcie replikacji (tautomeria) * deaminacje C -\> U, A -\> H * depurynacje

Answer 33

* fizyczne: - promieniowanie jonizujące -\> OH^. (ok. 20 zmian zasad) - depurynacje * chemiczne: - deaminacje (kw. azotowy III i jego sole) - alkilacje (pochodne nitrozoamin) - analogi zasad - interkalacje

Answer 34

* złe parowanie * brak możliwości kontynuowania replikacji (odkształcenia struktury) * depurynacje * przerywanie ciągłości jednej lub obu nici DNA

Answer 35

Deaminacje cytozyny

Answer 36

Powstawanie dimerów tyminy pod wpływem światła ultrafioletowego. 50-100 dimerów pirymidyn powstaje w każdej komórce skóry w czasie 1s podczas ekspozycji na słońce!

Answer 37

Zaburzenie struktury DNA -\> problem z replikacją (nie pasują do centrum aktywnego polimerazy DNA) Zwłaszcza dimery CC są przyczyną mutacji

Answer 38

* metylonitrozomocznik * etylosiarczan metanu * N-metylo-N'-nitro-N-nitrozoguanidyna * dimetylosiarczan

Answer 39

* GC -\> AT * TA -\> CG

Answer 40

Czwartorzędowy azot destabilizuje wiązanie N-glikozydowe i ułatwia depurynację

Answer 41

* cytozyna -\> uracyl * adenina -\> hipoksantyna * guanina -\> ksantyna

Answer 42

**cis-dwuaminodwuchloroplatyna** - związek o właściwościach biochemicznych zbliżonych do dwufunkcyjnych czynników alkilujących

Answer 43

* działa niezależnie od fazy cyklu komórkowego * powoduje wewnątrz i międzyłańcuchowe połączenia w DNA uszkadzając go poprzez tworzenie adduktów hamujących replikację i transkrypcję * indukuje apoptozę komórek nowotworowych * stosowana w terapii różnych nowotworów

Answer 44

Są to płaskie cząsteczki wciskające się między pary zasad - rozciągają DNA i powodują powstawanie małych insercji lub delecji, co prowadzi do mutacji zmiany ramki odczytu

Answer 45

* proflawina - stosowana jako antyseptyk * oranż akrydynowy - barwi DNA, mikroskopia fluorescencyjna * aktynomycyna D, glikozydy antracyklinowe (daunorubicydyna, doksorubicyna) - stosowane w terapii nowotworów, interkalują i hamują replikację

Answer 46

* w smołach * w spalinach (zwłaszcza diesli) * w dymach (papierosy) * grillowanej żywności

Answer 47

Jest to jeden z najsilniejszych kancerogenów

Answer 48

1. autokorekta w czasie replikacji (polimeraza DNA) 2. naprawa bezpośrednia (demetylazy, fotoliazy) 3. naprawa przez wycinanie: * zasad (glikozylazy DNA, endonukleazy apurynowe) * nukleotydów (uvrABC ekscynukleaza) 4. usunięcia zasad błędnie sparowanych w trakcie replikacji i pozostawionych 5. poreplikacyjna - rekombinacyjny system naprawy uszkodzeń

Answer 49

Usuwanie grup alkilowych modyfikowanych zasad

Answer 50

Naprawa bezpośrednia (przy udziale demetylaz)

Answer 51

* bakterii * grzybów * zwierząt (ale nie u ssaków)

Answer 52

Fotoliaza wykorzystuje energię świetlną do odtworzenia oryginalnych monomerów tyminy

Answer 53

Glikozydazy usuwają zmienione zasady pozostawiając miejsce apurynowe bądź apirymidynowe. Miejsca te usunięte zostaną przez odpowiednie endonukleazy.

Answer 54

Rozpoznają one miejsca AP, endonukleazy hydrolizują wiązania fosfodiestrowe. Po usunięciu fragmentu łańcucha DNA ubytek jest wypełniany przez Polimerazę I DNA i ligazę DNA

Answer 55

1. uvrABC ekscynukleaza (E.coli) wiąże się w miejscu zmiany 2. Oligonukleotyd 12-14 bp (E.coli) lub 27-29 bp (u człowieka) jest wycinany 3. uzupełnienie luki (polimeraza + ligaza)

Answer 56

1. Nić matrycowa jest metylowana ,,GATC" (u E.coli) 2. Przed metylacją nowa nić DNA jest skanowana w poszukiwaniu mutacji 3. Mutacje są naprawiane 4. Nowa nić jest metylowana

Answer 57

Naprawa przez usuwanie źle sparowanych zasad

Answer 58

* Zespół Blooma - fotowrażliwość, opóźnienia rozwoju * Zespół Cockayna - fotowrażliwość, karłowatość * Anemia Fanconiego - uszkodzenia skórne i szkieletu * Xeroderma pigmentosum (skóra barwnikowa)

Answer 59

Mutacje w genach związanych z **naprawą przez wycinanie nukleotydów** - 2000 razy zwiększa się częstość powstawania indukowanych światłem słonecznym nowotworów skóry i innych typów nowotworów jak melanoma Jest to choroba **autosomalna, recesywna**.

Answer 60

* zmiany skórne (suchość, pergaminowatość, barwnikowość, ogniska zapalne, zmiany nowotworowe) * zmiany wzrokowe * zmiany neurologiczne

Answer 61

Jest to dziedziczny rak jelita grubego, niezwiązany z polipowatośćią.

Answer 62

Wrodzonym niedoborem enzymów naprawy niesparowanych zasad.

Answer 63

Defektem napraw DNA towarzyszącym transkrypcji.

Answer 64

1. Geny aktywnie transkrybowane są preferencyjnie naprawiane 2. Polimeraza RNA zatrzymuje się gdy napotyka uszkodzenie nici matrycowej DNA 3. Po naprawieniu przez enzymy naprawcze transkrypcja jest kontynuowana

Answer 65

* promieniowanie jonizujące * bleomycyna

Answer 66

Jest to chemioterapeutyk, działa w fazie G2, powoduje śmierć komórki