Week 2 HC 2: DNA schade en reparatie: deel 2 Flashcards
Templates soorten
Complementaire DNA-streng
- Geschikt voor herstel van DNA schade waarbij 1 DNA streng is beschadigd
- Mismatched baseparen
- Intrastreng DNA-crosslink
- Enkelstreng DNA-breuken
Zuster chromatide en homoloog chromosoom
- Geschikt voor herstel van DNA schade waarbij beide DNA strengen zijn beschadigd
- Interstrengs DNA-crosslinks
- Dubbelstrengs DNA-breuken
Herstel van dubbelstrengs DNA breuken
Niet-homologe DNA eindverbindingen
- Direct aan elkaar ligeren van de twee uiteinden van een DNA breuk
- Geen template
- Onnauwkeurig
Homologe recombinatie
- Uitwisseling van DNA strengen tussen DNA moleculen
- Zusterchromatide
- Nauwkeurig
Niet homologe DNA eindverbinding (NHEJ)
Ligeert DNA gelijk weer aan elkaar als het DNA breekt, hiervoor wordt geen template gebruikt waardoor het fouten kan maken
dsDNA breuken bij celdeling
- Fragmentatie chromosomen
- Verlies van genen
Celdeling mogelijk ten koste nauwkeurigheid DNA code
KU70/80 eiwit herkent een breuk in DNA –> DNA-PKcs complex wordt hierop gebouwd –> XRCC4-DNA ligase IV bindt –> zet DNA weer aan elkaar –> celdeling kan doorgaan met kleine deletie
Defect in NEHJ
- Gevolg is radiosensitiviteit
- Radiostraling dubbelstrengse DNA breuken induceren
- Bijvoorbeeld bij SCID patienten (overgevoelig voor bestraling)
Antilichamen en NEHJ
Een B cel specifiek eiwit, RAG1/RAG2 introduceert DNA dubbelstrengs breuken in het immunoglobuline locus
NEHJ koppelt D en J segmenten
NEHJ koppelt V en DJ segmenten
Onnauwkeurigheid van NEHJ vergroot de diversiteit aan antilichamen
Homologe chromosomen
Zusterchromatiden
- Twee vergelijkbare maar niet indentieke kopieen van elk chromosoom: homologe chromosoom
- Na replicatie (onderdeel celcylus) per chromosoom twee identieke zusterchromatiden
Dubbelstrengs DNA breuk –> breuk herkenning en verwerking tot enkelstrengs staart –> base pairing (staart gaat op zoek naar identieke zusterchromatide) tussen gebroken en identieke intacte zusterchromatide –> synthese ontbrekend DNA en ligatie van gebroken strengen –> resolutei van verbonden zusterchromatiden (SCE = Sister Chromatid Exchange)
RAD51 en BRCA (Homologe chromosomen)
RAD51 eiwitmoleculen vormen een filament op de enkelstrengs staart
RAD51 eiwitfilament bevordert basepairing tussen het gebroken en intacte zusterchromatide
Het gedrag van RAD51 na het ontstaan van DNA schade wordt beinvloed door BRCA1 en BRCA2 eiwitten
BRCA1 en BRCA2
- Komen van genen die vaak gemuteerd zijn –> kan borstkanker veroorzaken
- Zorgen dat RAD51 naar zijn plek gaat
- Wanneer mutatie –> RAD51 werkt niet meer
- Hogere frequentie chromosomale afwijkingen bij mutatie
- Belangrijk voor genomische stabiliteit
Fouten bij HR dubbelstrengs DNA breuk herstel
Kunnen leiden tot genomische instabiliteit
Kan zijn dat verkeerde template gebruikt wordt (namelijk homologe chromosoom ipv zusterchromatide)
- Mogelijk verlies van heterozygositeit als gevolg
Als breuken verkeerd aan elkaar worden gezet
- Translocatie
- Gebalanceerd en ongebalanceerd
- Chronische myeloïde leukemie