W2 HC.2 DNA schade en reparatie: deel 2

Question 1

Wanneer kun je de complementaire DNA streng gebruiken als template voor DNA schadeherstel?

Answer 1

Geschikt voor het herstel van DNA schade waarbij alleen één van beide DNA strengen is beschadigd
- Mismatched baseparen
- Intrastreng DNA crosslinks
- Enkelstrengs DNA breuken

Question 2

Wanneer gebruiken we zusterchromatide/ homologe chromosoom als template voor DNA schadeherstel?

Answer 2

Geschikt voor het herstel van DNA schade waarbij beide DNA strengen zijn beschadigd
- Interstrengs DNA crosslinks
- Dubbelstrengs DNA breuken

Question 3

Voorbeelden van DNA schade reparatiemechanismen:

Answer 3

1. Base excisie reparatie (BER): herstel kleine adducten (oxidatieve DNA schade)
2. Nucleotide excisie reparatie (NER): herstel grote adducten (UV licht geïnduceerde DNA schade)
3. Niet-homologe DNA eind verbinding + homologe recombinatie (herstel van dubbelstrengs DNA breuken)

Question 4

Verschil niet-homologe DNA eindverbinding en homologe recombinatie?

Answer 4

Niet homologe DNA eindverbinding (NHEJ)
-> direct aan elkaar ligeren van de twee uiteinden van een DNA breuk
-> gebruikt geen template
-> onnauwkeurig herstel

Homologe recombinatie (HR)
-> uitwisseling van DNA strengen tussen DNA moleculen
-> gebruikt vnml het zusterchromatide
-> nauwkeurig herstel
-> mbv RAD51 (oiv BRCA-1/2)

Question 5

Verschil homologe chromosomen en zusterchromatiden?

Answer 5

Homologe chromosomen: twee vergelijkbare maar niet identieke kopieën van elk chromosoom

Na replica (onderdeel celcyclys) per chromosoom twee identieke zusterchromatiden.

Question 6

Stappen herstel dubbelstrengs DNA breuk door homologe recombinatie?

Answer 6

1. Breuk herkenning en verwerking tot enkelstrengs ‘staart’
2. Base pairing tussen gebroken en identieke intacte zusterchromatide
3. Synthese ontbrekend DNA en ligatie van gebroken strengen

Question 7

Waarom is RAD51 belangrijk voor dubbelstrengs DNA breukherstel door homologe recombinatie?

Answer 7

• RAD51 eiwitmoleculen vormen een filament op de enkelstrengs ‘staart’
• Het RAD51 eiwitfilament bevordert baseparing tussen het gebroken en intacte zusterchromatide

-> Het gedrag van RAD51 na ontstaan van DNA schade wordt beïnvloed door de BRCA1 en BRCA2 eiwitten.

Question 8

Functie BRCA1 en BRCA2?

Answer 8

Deze eiwitten zorgen dat RAD51 naar de plek van de schade gaat.

Question 9

Wat is een gevolg van mutatie BRCA1 en BRCA2?

Answer 9

RAD51 kan niet meer naar de DNA-breuken toe gaan. Hierdoor worden de DNA-breuken verkeerd aan elkaar gezet, waardoor genomische instabiliteit ontstaat.
-> BRCA is van belang voor genomische stabiliteit

Question 10

Wat voor fouten kunnen er ontstaan bij homologe recombinatie?

Answer 10

• Bij zusterchromatide als template: nauwkeurig herstel
• Bij homologe chromosoom als template: mogelijk verlies van heterozygositeit (‘LOH’)

Question 11

Wat voor fouten kunnen er ontstaan bij NHEJ dubbelstrengs DNA breuken?

Answer 11

• Binnen een homoloog chromosoom: Interne chromosomale deletie
  -> mogelijk verlies van heterozygositeit
• Tussen verschillende chromosomen: translocatie (bv bij CML)