Week 2 Flashcards
welke lading heeft de fosfaatgroep aan de buitenkant van een DNA streng
negatief
hoeveel waterstofbruggen hebben AT en CG?
AT heeft er twee
CG heeft er een
noem 4 soorten puntmutaties
- transitie/ stille mutatie
- transversie
- deletie
- insertie
wat gebeurd er bij transitie/ stille mutatie
base veranderd maar aminozuur blijf hetzelfde
purine -> purine of pyrimidine -> pyrimidine
wat is een purine
base met een heterocyclische ring (adenine of guanine) A of G
wat is een pyrimidine
base met twee heterocyclische ringen (thymine of cytosine) T of C
wat gebeurd er bij transversie (en 2 soorten)
purine -> pyrimidine
- missende mutatie = aminozuurverandering
- nonsense mutatie = codon omgezet in stopcodon
wat gebeurd er bij deletie
verschuiving van leesraam
Hoe werkt het RAS-gen
een groeifactor bindt aan receptor
eiwitexpressie van RAS (kan celgroei aanzetten)
RAS-GTP is actief (wordt gehydrolyseerd tot GDP = inactief)
glutamine 61 of glycine 12 remt de GTP hydrolyse waardoor proces blijft doorgaan
noem 4 soorten chromosomale afwijkingen
- translocatie
- amplificatie
- deletie
- numerieke afwijkingen
wat is een translocatie
uitwisseling van chromosoom strengen
* bij gebalanceerde translocatie => geen netto DNA verlies
er kan een fusie gen ontstaan waardoor er nieuwe eiwitten ontstaan
Wat is een amplificatie
vermeerdering van mutatie
DHFR zorgt voor expressie van thymidine (nodig voor celgroei)
MTX is een remmer van DHFR
deleties bij chromosomen gevaar
er kan verlies van hetrozygositeit zijn (LOH)
wat is er mis bij een numerieke afwijking?
te veel of te weinig kopieën van een chromosoom (aneuploidie)
-> overexpressie van genen of verlies van hetrozygositeit
noem de 5 oorzaken voor DNA beschadiging
chemische instabiliteit
chemische verbindingen
biologische stoffen
fysische agentia (rontgen)
foutieve replicatie
waardoor treedt er DNA schade op bij chemische instabiliteit? (2 redenen)
** spontane hydrolyse - hierdoor gaat n-glycosylverbinding tussen suiker en base verloren en krijg je abasische site (geen base)
** deaminatie van base - aminogroep verdwijnt (c veranderd dan bijv. in u)
waardoor treedt er DNA schade op bij chemische verbindingen (2 vormen)
het is zowel direct als indirect giftig
direct; bind meteen aan DNA en zorgt voor schade
indirect; chemische stof moet eerst in de cel metabool worden geactiveerd en is daarna schadelijk
waardoor treedt er DNA schade op bij biologische stoffen (2 soorten)
endogene stoffen; (produceert lichaam zelf) zuurstofradicalen (8-oxoguanine paart met adenosine)
exogene stoffen; aflatoxine wordt geproduceerd door schimmel (in mais of pinda’s)
waardoor treedt er DNA schade op bij fysische agentia
hoogenergetische straling -» leidt vaak tot dubbelstrengs breuken
waardoor treedt er DNA schade op bij foutieve replicatie (pag 39)
soms kan polymerase door fout niet verder, dan neemt translatie DNA-polymerase het over, als deze het ook niet lukt bindt ubiquinol een PCNA-ring waarna translatie DNA-polymerase toch verder kan
normale DNA replicatie proces met enzym
legging strand - polymerase alfa
leading strand - polymerase delta
soorten DNA beschadigingen (5)
chemische adducten
intrastreng crosslinks
interstreng crosslinks
DNA-streng breuken
basepaar mismatches
wat is een chemisch adduct
DNA beschadiging doordat chemische stof bind aan een nucleotide
- stof die DNA-dubbele helix verstoort; benzopyreen (roken stofje)
- stof die DNA dubbele helix niet verstoort; deaminatie, chloorgroepen
wat is een interstreng crosslink
een verbinding tussen twee verschillende strengen door te binden aan twee basenparen
wat zijn de meest voorkomende kankers in nl op volgorde?
huidkanker, borst-, darm-, long-, luchtpijp en prostaatkanker
stamcellen vs functionele cellen verschil in delingscapaciteit en delingsactiviteit?
stamcellen; zelfvermeerdering dus hoge delingscapaciteit, maar lage delingsactiviteit (ongevoelig voor chemotoxische stoffen en herstel lange termijn)
functionele cellen; lage delingscapaciteit maar hoge delingsactiviteit (juist gevoelig voor chemotoxisch en herstel korte termijn)
wat is een intrastreng crosslink?
een verbindingen binnen een streng tussen twee basenparen
Hoe ontstaan intrastreng crosslinks?
door UV-licht geïnduceerde schade (ook inter)
of
cisplatine (de chloorgroepen kunnen binnen aan twee basenparen, alleen intra)
Wat zijn enkelstrengs DNA breuken? (en hoe komt het)
een van de complementaire strenge is gebroken (door oxidatieve DNA schade)
Wat zijn dubbelstrengs DNA breuken? (en hoe komt het)
beide complementaire strengen zijn gebroken (door ioniserende straling)
wat gebeurt er bij een basepaar mismatch?
er wordt een leesfout gemaakt en bij de volgende ronde DNA-replicatie wordt een verkeerde nucleotide ingebouwd
aantal DNA beschadigingen per dag voor
- enkelstrengs DNA breuken
- abastische plaatsen
- gealkyleerde basen
- geoxideerde basen
- deanimatie
- replicatiefouten
- enkelstrengs DNA breuken 50.000
- abastische plaatsen 10.000
- gealkyleerde basen 5.000
- geoxideerde basen 2.000
- deanimatie 600
- replicatiefouten 10-500
beschadiging en reparatiemechanisme;
chemische adducten (DNA helix verstrend/ niet-verstorend)
verstorend; nucleotide excise reparatie (NER)
niet verstorend; base excisie reparatie (BER)
reparatiemechanisme;
intrastreng crosslinks (binnen streng)
nucleotide excisie reparatie (NER)
reparatiemechanisme;
interstreng crosslinks (tussen strengen)
Homologe recombinatie (HR)
beschadiging en reparatiemechanisme;
DNA strengbreuken
enkelstrengs; BER
dubbelstrengs; niet homologe eindverbinding en homologe recombinatie (NHEJ en HR)
beschadiging en reparatiemechanisme;
basepaar mismatches
mismatch reparatie (MMR)
DNA herstel gaat via
complementaire streng
homoloog chromosoom
zusterchromatide
BER functie
herstel van kleine adducten (oxidatieve DNA schade)
NER functie
herstel van grote adducten (UV-licht)
NHEJ of HR
afko: niet-homologe DNA eind verbinding of homologe recombinatie
herstel van dubbelstrengs breuken
NHEJ
- direct aan elkaar logeren van twee uiteinden breuk
- geen template
- onnauwkeurig
- tijdens G1 fase
HR
- uitwisseling DNA-strengen tussen DNA-moleculen
- zusterchromatide (tijdens s-fase)
- nauwkeurig
- S-fase en G2-fase
werkingsmechanisme BER
- vreemde nucleotide wordt herkent, DNA-glycosylase trekt foute base naar buiten
- foute base wordt weggeknipt (n-glycosyl band wordt verbroken)
- enzym AP endonuclease (herkent abasische plaats) en maakt breuk aan 5’ kant van abasische site
- er ontstaat een enkelzijdige breuk
- dit kan opgelost worden door long patch of short patch
wat is een long patch
DNA is opgengeknipt en DNA polymerase kan binden en starten aan nieuwe nucleotide, flap endonuclease wordt weggeknipt en ligase maakt af
*zie plaatje op pag 44 deel 1
wat is een short patch
ook aan 3’ kant wordt een knip gemaakt (door dRP lyases)
polymerase bouwt 1 nucleotide in en ligase maakt af
uracil DNA en 8-oxoguanine DNA
UNG en OGG1(als herkenning)
twee ziektes waarbij NER niet werkt
Xeroderma pigmentosum (XP)
Cockayne syndromen (CS)
wat is xeroderma pigmentosum (XP) en hoeveel genen mutaties heb je nodig
extreme zon-gevoeligheid, droge en harde huid, huidkanker, pigmentatie afwijkingen
ten minste 8 genen (XPA t/m XPG)
komt voor bij 1 op 250.000 mensen
Cockayne syndromen (CS) en hoeveel genen betrokken
zongevoeligheid, groeiachterstand, neurologische achteruitgang, netvlies afwijkingen
Cockayne syndromen (CS) en hoeveel genen betrokken
zongevoeligheid, groeiachterstand, neurologische achteruitgang, netvlies afwijkingen
-> cellen wel UV gevoelig maar geen huidkanker
-> 1 op 250.000 en recessief overerfbaar
2 genen: CSA en CSB
twee soorten werkingsmechanisme NER
- globaal genoom NER
herkent mutaties door hele genoom heen
(voorkomt kanker) - transcriptie gekoppelde NER
herkent mutaties in getranscribeerde DNA
(voorkomt celdood)
globaal genoom NER werkingsmechanisme
een eiwitcomplex scant het hele DNA
als er een fout is verdwijnt RAD23B van het eiwitcomplex
dit is het signaal voor TFIIH -> transcriptiefactor IIH
transcriptie gekoppelde NER werkingsmechanisme
transcriptie RNA polymerase loopt vast
CSB- en CSA-eiwtten herkennen signaal
er ontstaan een transcriptie blok, dit trekt andere TFIIH aan
werkingsmechanisme als TFIIH koppelt
XPD en XPB (helicases) dat het DNA beschadigd
XPC controleert beschadiging
XPF maakt een knip aan de 5’ kant (point of no return)
XPG maakt knip aan 3’ kant (ongeveer 20-30 nucleotiden worden weggeknipt)
dna-polymerase vult het gat op (daarna ligase)
cel gaat in apoptose als
DNA polymerase vast komt te zitten
(dit zorgt voor vervroegde veroudering)
check even plaatje
op pag 46
verschil XP vs CS
XP= verminderde functie globaal genoom NER
= voorkomen mutaties
= GG-NER defect
gevolg; kanker
CS= verminderd transcriptie gekoppeld NER
= verkopen celdood
= TC-NER defect
gevolg; versnelde veroudering
KU70/80 eiwit
herkent dubbelstrengs breuken en helpt NHEJ
RAD51 eiwit
herkent dubbelstrengs breuken en helpt het HR
het bind aan het enkelstrengs DNA uiteinde en vormt daar een filament wat base paring stimuleert
BRCA1 en BRCA 2
ontstaan in veel gemuteerd DNA en zorgt dat RAD51 naar plek van schade gaat
verlies van hetrozygositeit (LOH)
als er een duplicatie is van het gemuteerde allel van bijv. de vader door HR
fouten bij NHEJ en gevolg
fout aan elkaar gezet (translocatie)
CML
replicatie bind plaats van .. naar …
5’ naar 3’
DNA replicatie nauwkeurigheid (3)
- base selectie
- proofreading
- mismatch reparatie
iminotautomeren (is anders dan normale amino automeren)
enol T > G
enol A > C
enol G > T
*deze vorm vervalt na een tijdje weer en dan is er een mismatch
proofreading
dna polymerase loopt vast
het knipt de verkeerde base weg dmv. 3’-5’ exonuclease activiteit
het normale proces kan weer verder
mismatch reparatie
gaat werken als dan polymerase al weg is
MSH2, MLH1, MSH6 en PMS2 vinden de mismatch
EXO1 eet als een pasman de foute nucleotides weg
proces kan weer verder met dan polymerase
base selectie
vind plaats voor inbouw van nucleotide
katalytische site bepaalt type nucleotide wat erin moet
coloncarcinoom
- 5% van mensen boven 50 heeft diagnose
- 75% sporadisch
- 20% familie anamnese
- 5% lynch syndroom
Bethesda criteria colorectaal carcinoom (5) als iemand dit heeft is diegene erfelijk belast
- carcinoom < 50jaar (familiair onderzoek)
- tweemaal coloncarcinoom (bij 1patient)
- met Lynch syndroom
- een of meer familieleden met coloncarcinoom (<50) of lynch syndroom
- bij patient met 2 of meer familieleden met coloncarcinoom
verwijscriteria zonder aangetoond coloncarcinoom bij patient
- eerstegraads fam <50 coloncarcinoom
- drie of meer fam leden met coloncarcinoom <70
- kiembaanmutatie in genen
lynch syndroom
- verhoogde kans op andere vormen van kanker naast coloncarcinoom
- autosomaal dominant
- lifetime kans op coloncarcinoom 70% jonger dan 50 jaar
waarom wordt er niet op andere kanker gescreend bij het lynch syndroom?
- FREQUENTIE LAAG
- SENISTIVITEIT EN SPECIFITEIT LAAG
- GEEN BEWEZEN EFFECT OP KLINISCHE UITKOMST
PARP1 eiwit
poly ADP ribose polymerase
bindt aan enkelstrengsbreuken en modificeert eiwitten door een pony ADP staart toe te voegen
dit stabiliseert de breuk en bevordert herstel
BRCA1 en BRCA2 overerving en penetratie
autosomaal dominant
BRCA1: 80% borstkanker, 65% ovariumkanker
BRCA2: 90% borstkanker, 37% ovariumkanker
als een een parp-remmer wordt gegeven dan
gaat tumorcel dood want die heeft maar 1 allelsoort
(normale cellen zijn hetrozygoot en blijven leven)
farmacokinetiek
wat doet het lichaam met het medicijn
farmacodynamiek
wat doet het medicijn met het lichaam
hyperthermie als kankertherapie
tumor wordt lokaal verwarmd tot 42 graden (60-90min)
dit zorgt voor afbraak van BRCA, hierdoor zal er minder RAD51 ophopen op de DNA schade
enkelstrengs breuken worden bij replicatie omgezet
in dubbelstrengs breuken!!!!!!
topoimerase 1 en topoimerase 2 functie
topoimerase 1; enkele strand losmaken
topoimerase 2: dubbele strand losmaken
(om aantal windingen te verminderen)
BEKIJK IEDERE DAG PLAATJE
pag 60
hoeveel mensen krijgen in NL kanker
1 op de 3
