Week 2 Flashcards

1
Q

Welke DNA herstelmechanismen zijn er?

A

-BER
-NER
-Recombinatie herstel (HR, NHEJ)
-MMR

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Wat voor schade wordt hersteld door BER?

A

-Uracil
-Abasische sites
-8-oxoguanine
-ssDNA breuken

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Welke blootstellingen zorgen voor de schade die door BER hersteld wordt?

A

-Ioniserende straling
-Zuurstofradicalen
-Alkylerende stoffen
-Spontane reacties

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Wat voor schade wordt hersteld door NER?

A

-6-4 fotoproducten
-Pyrimidine dimeren
-Bulky adducts

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Welke blootstellingen zorgen voor de schade die door NER hersteld wordt?

A

-UV licht
-Polycyclische aromaten

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Wat is het centrale dogma van de moleculaire biologie?

A
  1. RNA synthese (transcriptie)
  2. Eiwitsynthese (translatie)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Wat is de correlatie tussen kanker en leeftijd?

A

-Opeenstapeling mutaties (stochastisch)
-Ouderdomsziekte
-Kanker neemt va 60 exponentieel toe

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Wat zijn de 2 hoofdgroepen mutaties?

A

Puntmutatie: kleine veranderingen op basepaar niveau
Chromosomale afwijkingen: grote veranderingen, waar te nemen op chromosomaal niveau

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Wat voor puntmutaties zijn er?

A
  • Transities (purine purine (A/G); pyrimidine pyrimidine (C/T))
  • Transversies (purine pyrimidine of vice versa)
  • Kleine inserties/ deleties
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Wat voor chromosmale afwijkingen zijn er?

A
  • Translocaties: stukken DNA tussen chromosomen uitgewisseld
  • Amplificaties: genen vermenigvuldigen
  • Deleties
  • Numerieke afwijkingen: verandering aantal chromosomen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Wat zijn de oorzaken van DNA schade?

A
  • Chemische instabiliteit (spontaan)
  • Chemische verbindingen (veranderen spontaan)
  • Biologische stoffen
  • Fysische agentia
  • Foutieve replicatie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Wat voor soort DNA beschadigingen kunnen ontstaan?

A
  • Chemische adducten
  • Intrastreng crosslinks
  • Interstreng crosslinks
  • DNA strengbreuken
  • Basepaar mismatches
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Welke reacties vinden plaats bij chemische instabiliteit?

A
  1. Spontane hydrolyse
  2. Deaminatie van basen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Hoe verloopt spontane hydrolyse?

A
  1. Hydrolyse van de N-glycosyl-verbinding tussen suiker en base-> leidt tot depurinatie, abasische suiker
  2. Leidt tot 1 bp deletie bij replicatie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Hoe verloopt deaminatie van basen?

A
  1. Aminegroep op cytosine verdwijnt: deaminatie. Leidt tot omzetting cytosine in een uracil-> verandering complementariteit
  2. Replicatie induceert mutatie. C->T (transitie)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hoe vaak vindt spontane hydrolyse plaats?

A

~9000 per cel per dag

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Hoe vaak vindt deaminatie van basen plaats?

A

~400 per cel per dag

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Welke transities door deaminatie vinden nog meer plaats?

A

C->T
A->G
G->A
C->T

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Welke biologische stoffen veroorzaken DNA schade?

A
  1. Endogene stoffen: zuurstofradicalen (geproduceerd door metabole processen, Reactive Oxygen Species ROS), oxidatieve DNA schade.
  2. Benzo(a)pyreen: aanwezig in sigarettenrook
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Hoe veroorzaken zuurstofradicalen DNA schade?

A
  1. Guanine + ROS-> 8-oxoguanine (nieuwe groep)
  2. Verandering complementariteit (replicatie induceert mutatie): 8-oxo paart met adenosine. G->T transversie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Hoe vaak veroorzaken zuurstofradicalen DNA schade?

A

~400 per cel per dag

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Welke chemische adducten verstoren de DNA dubbelhelix niet?

A
  • Spontane hydrolyse
  • Deaminatie
  • Oxidatieve DNA schade
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Hoe veroorzaakt benzo(a)pyreen DNA schade?

A
  1. Metabolisch geactiveerd: komt in cel terecht en wordt door een enzym omgezet in BPDE
  2. BPDE bindt aan DNA en veroorzaakt chemische adducten die de DNA dubbelhelix verstoren. Reageert vn met G residue, tegenover G-BPDE wordt een A residue ingebouwd, G-> T transversie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

Hoe zorgen fysische agentia voor DNA schade?

A

UV zorgt voor intrestreng DNA beschadigingen. Intrastrengs cyclopyrimidine dimeren via crosslinks (CPD) en 6-4 fotoproduct

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Hoe vaak komt DNA schade door fysische agentia voor?

A

75.000 beschadigingen / cel / dag

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Welke excisie reparatiemechanismen zijn er?

A
  • Base Excisie Reparatie (BER)
  • Nucleotide Excisie Reparatie (NER)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Wat zijn de kenmerken van base excisie reparatie (BER)?

A
  • Enzymatisch proces
  • Herstel van kleine adducten (oxidatieve DNA schade; deaminatie van basen; ssDNA breuken)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Beschrijf de stappen van BER

A
  1. Herkenning DNA schade door schade-specifieke DNA glycosylase.
  2. Excisie DNA schade: AP-endonuclease herkent AP-site en maakt een knip in het DNA, AP-site wordt verwijderd
  3. Herstel (DNA polymerase en ligase)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Beschrijf de 1e stap van BER wat betreft deaminatie

A

Glycosylases scannen het DNA en herkennen vreemd nucleotide door ‘bas flipping’
Deaminatie: Uracil DNA glycosylase (UNG) verwijdert ongewenste uracil en laat een abasische plaats (AP zonder purine of pyrimidine) achter.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
30
Q

Beschrijf de 1e stap van BER wat betreft oxidatieve DNA schade

A

8-oxoguanine DNA glycosylase (OGG1) hydrolyseert de N-glycosyl verbinding tussen deoxyribose en 8-oxoG
Creert een abasische plaats (AP)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
31
Q

Wat zijn de kenmerken van nucleotide excisie reparatie (NER)?

A

-Herstel van grote adducten (cyclopyrimidine dimeren; 6-4 fotoproducten; bulky adducten)
-Traag proces
-30 eiwitten betrokken

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
32
Q

Wat zijn de stappen van NER?

A
  1. Herkenning DNA schade
  2. Openen van omringende DNA om beschadigde streng te kunnen weghalen
  3. Verwijderen DNA-schade (en aangrenzende gebieden van dezelfde streng)
  4. Herstel door DNA synthese/ ligatie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
33
Q

Beschrijf de 1e stap van NER

A
  1. Genome-wide scanning (traag). Laesie herkend door groep van 3 eiwitten: XPC, CETN2, RAD23B
  2. Binden aan laesie
  3. Vervolgens controleert een ander eiwitcomplex (UV-DDB) wat de DNA schade is.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
34
Q

Beschrijf de 2e stap van NER

A

Als schade herkend is komt RAD23B los-> signaal voor andere groep eiwitten om te binden waaronder TFIIH (XPB, XPG, XPA, eiwitcomplex betrokken bij transcriptie, bindt aan promotoren-> dubbelstreng opent zodat RNA polymerase kan binden, dmv helicase eiwitten). Ook CAK subcomplex en RPA

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
35
Q

Beschrijf de 3e stap van NER

A

DNA excisie: knip begin stukje DNA door XPF (5’), 2e knip door XPG (3’), dan stuk DNA verwijderd
Point of no return

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
36
Q

Welke soorten NER zijn er?

A
  1. Globaal genoom NER (traag proces)
  2. Transcriptie gekoppeld NER
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
37
Q

Hoe onderscheidt transcriptie gekoppeld NER zich van globaal genoom NER?

A
  1. Scanning door RNA pol II complex
  2. Alleen DNA reparatie getranscribeerde streng actieve genen
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
38
Q

Beschrijf trancriptie gekoppeld NER

A

Tijdens transcriptie door RNA polymerase kan het geblokkeerd worden als er DNA schade is. Als het te lang geblokkeerd wordt kan dat leiden tot celdood. CSB herkent dat er een blokkade is, mbv CSA wordt transcriptiecomplex naar achter geduwd: backtracking, om DNA schade plek vrij te maken zodat het verwijderd kan worden mbv NER (stap 2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
39
Q

Wat zijn de rollen van NER?

A

GG-NER: voorkomen mutaties
TC-NER: voorkomen celdood

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
40
Q

Wat zijn de gevolgen van defect GG-NER?

A

Xeroderma pigmentosum (XP): autosomaal recessief
Oorzaak: ten minste 8 genen XPA, XPB,…XPG

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
41
Q

Wat zijn de klinische symptomen van xeroderma pigmentosum?

A
  • zongevoeligheid
  • droge, harde huid
  • pigmentatie afwijkingen
  • cataract
  • huidkanker (>1000x↑)
  • versnelde neurologische achteruitgang
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
42
Q

Hoe wordt xeroderma pigmentosum behandeld?

A

“Children of the Moon”
* rigoreuze bescherming tegen blootstelling aan UV- en zonlicht
* speciale beschermende kleding (ESA/ NASA)
* regelmatige dermatologische controle en behandeling (incl. chirurgie)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
43
Q

Wat zijn de gevolgen van een TC-NER defect?

A

Cockayne syndroom (CS): autosomaal recessief
Oorzaak: 2 genen CSA, CSB, smane met XP: XPB, XPD, XPG

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
44
Q

Wat zijn de klinische symptomen van cockayne syndroom?

A
  • zongevoeligheid
  • groei achterstand
  • neurologische achteruitgang
  • netvliesafwijkingen
  • versnelde veroudering: veel celdood, stamcellen verdwijnen waardoor alles achteruit gaat
  • GEEN huidkanker
45
Q

Welke replicatie fouten kunnen optreden?

A

-Translesie synthese
-DNA polymerase proofreading fouten. Is nauwkeurig maar kunnen toch fouten optreden

46
Q

Hoe treden fouten op bij translesie synthese?

A

Als replicatie geblokkeerd wordt en DNA polymerase niet verder kan komt translesie DNA polymerase om de blokkade voorbij te komen. Slordig DNA polymerase, onnauwkeurig waardoor mutaties kunnen achterblijven

47
Q

Beschrijf het mechanisme van DNA replicatie

A
  • Incorporatie van deoxyribonucleoside trifosfaten in nieuw keten DNA in 5’->3’ richting
  • Door DNA polymerase in katalytische site
48
Q

Waarvan is de nauwkeurigheid van DNA replicatie afhankelijk?

A
  1. Base selectie
  2. Proofreading
  3. Mismatch reparatie
49
Q

Wat is base selectie?

A

De vorm van het katalytisch centrum van DNA polymerase wordt mede bepaald door de identiteit van de base in de template streng

50
Q

Wat is proofreading?

A

Proton kan spontaan verplaatsen, amino tautomeer (C) verandert in imino tautomeer waardoor C baseparing vormt met A. Kan ook T met G enz. Kan spontaan weer terugveranderen waardoor de baseparing wordt afgebroken.
DNA polymerase herkent dit en heeft exonuclease activiteit: haalt cytosine weg en bouwt correcte thymine in, proofreading. 99,9% efficiency

51
Q

Wat is mismatch reparatie (MMR)?

A

Als er toch een mismatch is herkennen reparatieeiwitten (MLH1, PMS2, MSH6, MSH2) dit en recruteren EXO1 (exonuclease) dat een deel van de gemuteerde streng verwijdert, DNA polymerase herstelt de streng weer

52
Q

Wat veroorzaakt Lynch syndroom?

A

Mismatch reparatiedefect

53
Q

Hoe kan een mismatch reparatiedefect aangetoond worden?

A

1- Immunohistochemische kleuring
2- Microsatellite instability assay (MSI)

54
Q

Hoe werkt immunohistochemische kleuring?

A

Gebruik specifieke antilichamen om te kijken of eiwitten van de MMR aanwezig zijn. Verkeerd gevouwen eiwit wordt toch aangekleurd, dan optie 2

55
Q

Hoe werkt microsatellite instability assay (MSI)?

A

-Microsatellieten bestaan uit korte repeterende sequenties, meestal di-, tri- of
tetranucleotide repeats
-Defecte MMR leidt tot microsatelliet instabiliteit
-Bij reannealing kunnen dingen misgaan: binden niet waar zou moeten, als MMR niet werkt krijg je insertie of deletie van een repeat in nieuwe DNA streng
-PCR op DNA tumor en normaalweefsel: defecte microsatellieten hebben verschillende lengtes. Replication error (RER) fenotype

56
Q

Wat zijn de oorzaken van coloncarcinomen?

A

75% sporadisch
18% familiair belast
5% Lynch syndroom
1% IBD
1% FAP

57
Q

Wanneer is er sprake van Lynch/ erfelijk CRC?

A

Bethesda criteria:
1. CRC < 50 jaar
2. Tweemaal CRC of CRC icm andere Lynch geassocieerde tumor
(synchroon/metachroon) bij één patiënt
3. CRC met MSI < 60 jaar
4. CRC bij een patient met een of meer eerste/tweedegraads familieleden
met Lynch syndroom geassocieerde tumor (tenminste eenmaal < 50 jaar)
5. CRC bij een patient met twee of meer eerste/tweedegraads familieleden
met een Lynch syndroom geassocieerde tumor

58
Q

Wat zijn de Lynch syndroom geassocieerde tumoren?

A

Baarmoeder, eierstok, hogere urinewegen, maag, alvleesklier, galwegen, dunne darm, talgklieren, hersenen

59
Q

Wat wordt gedaan bij mogelijkheid op Lynch syndroom?

A

Klinische geneticus:
1. Stamboom
2. Bepalen of en bij wie in de familie moleculair onderzoek gestart moet worden
->aangedane persoon, beschikbaar tumorweefsel; DNA-repair schade?
3. Voor- en nadelen moleculair onderzoek bespreken
4. Moleculair onderzoek; kiembaanmutatie (# tumor!)
5. Adviezen

60
Q

Wat zijn verwijscriteria voor Lynch onderzoek zonder CRC?

A

Eerstegraads familielid CRC < 50 jaar (indien dit aangedane familielid zich zelf niet wil of kan laten verwijzen)
 Drie of meer (eerste- of tweedegraads) familieleden CRC (of een met Lynch syndroom geassocieerde maligniteit*) < 70 jaar.
 Kiembaanmutatie in één van de mismatch repair genen in de familie

61
Q

Wat zijn de risico’s van Lynch syndroom?

A

Life time risico op CRC tot 70%
->Vaak <50 jaar
->In 25% meer dan 1 tumor bij diagnose
Life time risico endometriumcarcinoom tot 55%
- Andere geassocieerde tumoren 1-15%

62
Q

Wat zijn de kenmerken van CRC bij Lynch syndroom?

A

-Tumoren meestal rechtszijdig (later klachten)
-Vaak slecht gedifferentieerd
-veel mucus, zegelring-cellen
-tumor-infiltrerende lymfocyten, MSI, neoantigenen
in de tumor

63
Q

Wat zijn de surveillance adviezen bij Lynch syndroom?

A

(Geen maligniteit) va 25 jaar 1x per 2 jaar coloscopie
Bij vrouwen van 40-60 ook screenen voor endometriumcarcinoom. Actief zoeken naar ovariumcarcinoom is niet zinvol

64
Q

Waarom wordt niet gescreend op overige tumoren bij Lynch syndroom?

A

-Frequentie laag
-Sensitiviteit en specificiteit testmethodiek(en)
-Geen bewezen effect op klinische uitkomst

65
Q

Wat is het beleid bij een Lynch geassocieerd CRC?

A

Totale colectomie bij ontwikkelen CRC, als >60 partiele colectomie
Vormen CRC waarbij MSI is aangetoond doen het heel goed op immunotherapie: PD-1 remmers bij gemetastaseerd MSI CRC

66
Q

Wat zijn de preventieve overwegingen bij Lynch?

A

-Preventieve chirugie voor endometrium- en ovariumcarcinoom kan een optie zijn
-Geen preventieve chemo/ immuno

67
Q

Wat is het screeningsbeleid bij familiaire belasting CRC?

A

Minder agressief dan bij Lynch:
10% lifetime risk
(Preventieve) colonoscopie 1 x per 5 jaar vanaf 50 jarige leeftijd

68
Q

Wat is BEP?

A

Bleomycine: dubbelstrengs DNA breuken
Etoposide: topoisomerase remmer
Cisplatine: interstrand crosslinks

69
Q

Wat is het doel van anti-kanker therapie?

A

Inductie van celdood ipv kanker na DNA schade

70
Q

Hoe werkt topoisomerase II?

A

TopII zorgt ervoor dat 2 DNA strengen uit elkaar gehaald worden:
-Knipt ene streng en blijft eraan hangen
-Vangt andere streng en haalt die erdoor, daarna streng weer aan elkaar gezet

71
Q

Hoe werkt etoposide?

A

-Remt topoisomerase II
-Laat 1e deel reactie nog toe waarbij dubbelstrengs breuk in DNA met aan uiteinden covalent gebonden eiwit wordt gemaakt, remt 2e deel waarbij breuk weer aan elkaar wordt gezet-> bevriest eiwit-DNA complex, abnormale breuken. Als probeert te verdubbelen in S-fase leiden al deze breuken tot chromosomale afwijkingen, als daar te veel van zijn gaat de cel dood

72
Q

Welke vormen van therapie op maat voor kanker zijn er?

A
  1. Tumoren in BRCA mutatie dragers (defect HR)
    ->BER en enkelstrengsbreuken
    ->DNA dubbelstrensbreuken in context van DNA replicatie
  2. Hyperthermie als anti-tumor therapie
73
Q

Wat is synthetische letaliteit?

A

Er zijn 2 reparatiemechanismen voor DNA schade:
1. Aanwezig in tumor- en normale cellen
2. Alleen in normale cellen
Door remming van 1 gaan alleen de tumorcellen dood

74
Q

Wat doet PARP1?

A

Bindt aan enkelstrengs DNA breuken en modificeert eiwitten met poly ADP ribose
Maakt reparatie van enkelstrengs breuken tijdens BER efficienter

75
Q

Wat gebeurt er bij replicatie van DNA met een enkelstrengs breuk?

A

-Resulteert in een eenzijdige dubbelstrengs breuk
-Geen herstel door NHEJ doordat er geen 2e DNA uiteinde is
-Homologe recombinatie essentieel voor herstel

76
Q

Hoe wordt replicatie geassocieerde eenzijdige dubbelstrengs breuk hersteld?

A

Door homologe recombinatie:
Mbv RAD51 filamenten recombinatie van strengen-> nieuwe DNA replicatie vork-> probleem hersteld

77
Q

Welk percentage van borstkankers is erfelijk?

A

5%

78
Q

Welke mutaties verhogen de kans op borstkanker en welke kankers hebben nog meer een verhoogd risico?

A

Dragers met BRCA1 of 2 mutaties (heterozygoot)
Deficient in homologe recombinatie
Borst-, ovarium- en prostaatkanker

79
Q

Hoe erft het fenotype van BRCA1 en 2 mutatie dragers over?

A

Autosomaal dominant
Inactivatie van het gezonde allel in tumorcellen (LOH loss of heterozygocity)

80
Q

Hoe wordt synthetische letaliteit bij een BRCA deficientie toegepast?

A
  1. PARP remmer-> efficientie ss breuk herstel omlaag
  2. Ophoping van dubbelstrengs breuken
  3. Normale cel is HR proficient, tumorcel is HR deficient waardppr alleen de normale cellen kunnen herstellen
81
Q

In welke stappen zijn PARP remmers getest?

A
  1. Experimenten met cellijnen
  2. Dierexperimenten
  3. Klinische studies: fase I toxiciteit, fase II werkzaamheid, fase III grote populatie
82
Q

Wat waren de resultaten van de experimenten met cellijnen van PARP1 remmers?

A

BRCA2-deficiente cellen gevoelig voor behandeling bij 2 verschillende PARP1 remmers

83
Q

Hoe werden PARP1 remmers op muizen getest?

A

Xenograft: menselijke BRCA2-proficiente tumorcellen in ene dijbeen en BRCA2-deficiente tumorcellen in ander
Grootte in tijd bijgehouden

84
Q

Wat waren de resultaten van de dierproeven met PARP1 remmers?

A

Deficiente tumor neemt snel af in grootte na PARP remmer

85
Q

Wat waren de resultaten van de fase II studie van PARP1 remmers?

A

Enorme verlenging overleving bij ovariumkanker, bij borstkanker in overall survival nauwelijks effect. Wel verbetering progression free-survival dus mag klinisch toegepast worden

86
Q

Waarom werken PARP1 remmers zo ‘slecht’ voor borstkanker?

A

-3e pathway die DSB kan repareren: TMEJ teta mediated end joining, afhankelijk van DNA polymerase teta (polQ)
-Gebruikt een paar nucleotiden homologie
-Alternatief voor HR
-POLQ remmers?

87
Q

Wat is hyperthermie?

A

Lokaal verwarmen tumor
-60-90 minuten
-41-43 C
-Vergroot o.a. effectiviteit radiotherapie

88
Q

Welk eiwit is belangrijk voor dubbelstrengs DNA breukherstel door HR?

A

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

89
Q

Hoe wordt het gedrag van RAD51 na het ontstaan van DNA schade beinvloed?

A

Door de BRCA1 en 2 eiwitten: 1 om enkelstrengs DNA te maken en 2 om RAD51 daar te brengen. Bij BRCA2 deficiente cel geen ophoping van RAD51 op DNA schade

90
Q

Wat is het effect van hyperthermie op HR?

A

Zorgt er o.a. voor dat HR niet meer goed werkt: BRCA2 wordt afgebroken-> BRCA2 deficiente cel

91
Q

Wat is het effect van een combi van hyperthermie en PARP remmer?

A

Tumoren groeien minder snel bij PARP remmer i.c.m. hyperthermie
Op meer tumoren toepasbaar

92
Q

Hoe is DNA opgebouwd?

A

Suiker-fosfaat backpone met basen

93
Q

Hoeveel bindingen zitten er in de baseparingen?

A

A-T baseparing: 2 H-bruggen
C-G baseparing: 3 H-bruggen

94
Q

Hoe werkt PCR?

A
  1. Temperatuur verhoogd zodat de 2 DNA strengen uit elkaar gaan (denaturatie)
  2. Temperatuur verlaagd-> primers binden aan DNA
  3. Iets hoger temperatuur: Taq polymerase bindt aan primer en bouwt nucleotiden in
  4. Cyclus herhaald. Na 3 cycli begint de target sequence te accumuleren (1->2->1 miljard)
  5. Na 30 cycli zijn er 1 miljard kopieen van de target sequence
95
Q

Waarvan is Taq polymerase afkomstig?

A

Bacterien die DNA polymerase bevatten die tot 120 C stabiel is

96
Q

Hoeveel basen zitten er in het humane genoom

A

3 miljard

97
Q

Wat wordt er met sequencing gedaan?

A

Met DNA sequencing wordt de volgorde van de 4 nucleotiden – “basen” – bepaald waaruit het DNA molecuul bestaat

98
Q

Welke mutaties kunnen in een codon optreden?

A

Silent mutatie: verandering in DNA, aminozuur hetzelfde
Missense mutatie: ander aminozuur
Nonsense mutatie: stop codon

99
Q

Wat zijn de toepassingen van DNA-sequencing in de oncologie?

A

 Differentiaal diagnostiek (diagnose A of B)
 Therapiekeuze (therapie A of B)
 Clonaliteitsanalyse (metastase of 2e primaire tumor)
 Oncogenetica (erfelijke tumorsyndromen) ism Klinische Genetica
 Weefselidentificatie (weefsel van pt A of pt B)

100
Q

Wat is het principe van next generation sequencing (NGS)?

A

Gekeken naar single molecules: unieke DNA moleculen apart bekeken, allemaal tegelijk (massively parallel). Targeted sequencing (1 specifiek target region)

101
Q

Beschrijf de 2 alternatieve processen voorafgaand aan NGS

A
  1. Amplicon enrichment mbv PCR (vermenigvuldigen target sequence). Daarna adaptor ligation aan beide kanten streng + denaturatie-> klaar voor sequencing
  2. Hybridization enrichment: hele DNA molecuul fragmenteren, dan adaptor ligatie en denaturatie. Target region selecteren met complementair stukje DNA met biotine molecuul (probes) eraan->bindt aan beads-> beads uitfilteren met magnetisme of gewicht-> klaar voor sequencing
102
Q

Beschrijf het proces van NGS

A
  1. Hybridiseren DNA fragmenten met adaptors aan complementaire primers op flowcels
  2. PCR zodat dubbelstreng ontstaat
  3. Denaturatie, ssDNA niet verbonden aan flow adaptor weggespoeld
  4. Bridge bulding: adaptor aan uiteinde hybridiseert met andere adaptor op cell
  5. Bridge amplificatie. Er ontstaan clusters DNA fragmenten
  6. Sequencing met primers en fluorescente nucleotiden, bij elke aanbouw wordt een foto gemaakt
103
Q

Hoe worden samples op een flowcel van elkaar onderscheiden?

A

Meerdere regio’s met verschillende fragmenten en meerdere patiënten op 1 flowcel (onderscheiden dmv barcodes). Voor en achter elke regio van interesse specifieke nucleotidevolgorde gehangen (barcode, voor elke patient anders, bv AAAA of TTTT)

104
Q

Hoe wordt NGS data verwerkt?

A

Alignment van unieke DNA moleculen (reads) tot de referentie DNA. Vaak normale nucleotiden wegfilteren zodat alleen overblijft wat anders is dan de referentie

105
Q

Wat is de variant allel frequentie?

A

VAF: aantal malen dat een variant op een specifieke positie gevonden is t.o.v. referentie: variant/coverage x 100%)
VAF bij tumorcelpercentage 25% is 12,5% (1/2 afwijkend in tumorcel). Hoe hoger de tumorcelpercentage hoe lager je depth nodig is. Hoe deeper gesequnced hoe lager de VAF is die je kan ontdekken

106
Q

Waarvan is de VAF afhankelijk?

A
  • Gen (oncogen vs tumor-suppressor-gen)
  • Tumorcelpercentage
107
Q

Wat is coverage (deep sequencing)?

A

Aantal malen dat een base-positie (onafhankelijk) bepaald is
 Hoe hoger de coverage hoe “deeper” gesequenced
 Whole Genome Sequencing (WGS) of Whole Exome Sequencing (WES) < 100 x deep.
 Targeted sequencing (honderden tot enkele duizenden fragmenten): 500 x - tienduizenden x deep.

108
Q

Wat zijn de kenmerken van NGS?

A

 single molecule
 duizenden fragmenten/analyse
 output 1 – 20 x 109 basen
 weinig DNA nodig (~20 ng)
 hoge gevoeligheid (1-2%)
 poolen van samples (barcode)
 bio-informatica vereist

109
Q

Wat zijn de kenmerken van Sanger sequencing?

A

 mix van moleculen
 1 fragment/analyse
 output max 1000 basen
 veel DNA nodig
 lage gevoeligheid (20%)
 poolen niet mogelijk
 eenvoudige analyse