Week 3 HC 2: Het ontstaan van chromosomale afwijkingen Flashcards
Opbouw chromosoom
Chromosoom bevat
- DNA
- Histonen
- Andere eiwitten
DNA:
- Genen (ongeveer 2%)
- Centromeer (centraal deel chromosoom)
- Telomeer
Celcyclus
G1:
- Celgroei
S:
- Verdubbeling DNA
G2:
- Klaarmaken mitose
M:
- Verdeling van chromosomen over de dochtercellen
De mitose
Profase:
- DNA wordt gecondenseerd
Prometafase:
- Kernenvelop wordt afgebroken
- Chromosomen komen los in cytoplasma te liggen
- Chromosoom wordt vastgemaakt aan tubuline draden
Metafase:
- Chromosomen liggen geordend in cel en worden naar het midden getrokken
Anafase:
- Chromosomen worden naar 2 kanten van de cel getrokken
- Verdeeld over de 2 dochtercellen
Telofase:
- Rondom DNA worden nieuwe kernenveloppen aangelegd
- DNA gaat decondenseren
Cytokinese:
- Vorming van 2 cellen
Duurt allemaal ongeveer een uur
Hoe worden chromosomen uit elkaar getrokken?
Centrosoom wordt verdubbeld in S-fase
In mitose gaan beide centrosomen uit elkaar
Spoeldraden komen uit het centrosoom en worden aan het chromosoom vastgemaakt (kinetochoor)
Als alles vast zit begint de anafase
Technieken om chromosomen te kunnen zien
Alle chromosomen aankleuren
In site hybridisatie
Chromosoom specifieke probes
Spectrale karyotypering
Chromosomale afwijkingen; structurele afwijkingen
Deleties:
- Eerste een dsDNA breuk –> mitose
- Het stukje chromosoom zonder centromeer wordt niet goed uit verdeeld –> een cel die ene stuk chromosoomarm mist
- Micronuclei gevormd
- Chromothripsis: Chromosomen kunnne in kleine stukjes breken en weer aan elkaar gezet worden
Translocaties
Dicentrische chromosomen:
- Als chromosoom 2 centromeren per chromatide heeft kan er aan 2 kanten van chromosoom getrokken worden –> chromosoom breekt (metafase)
Chromosomale afwijkigen: Numerieke afwijkingen
Chromosoom verlies
Chromosoom duplicatie
Ontstaan:
- In metafase worden alle chromosomen vastgemaakt
Als een chromosoom niet vast zit voordat de uitverdeling begint –> chromosoom te veel of te weinig in dochtercel (non-disjunctie)
- Komt door niet goed overkomen van signaal dat aangeeft dat niet alle chromosomen goed vastzitten
Herkennen numerieke afwijkingen
Karyogram
Analyse van (CA)n repeats
- 2 Allelen van een allenpaar dragen verschillende hoeveelheden (CA)n repeats
- Als er maar 1 band te zien is in PCR –> 1 allel en dus chromosoom ontbreekt
Next Generation Sequencing
- Verlies van Single Nucleotide Polymorphisms
Regulatie van replicatie en amplificatie
Hele chromosoom moet precies 1 keer per celcyclus verdubbeld worden
Replicatie begint vanaf
- Origin of replication
Elke origin moet maar 1 keer per S-fase starten met verdubbelen
Amplificatie:
- Als dit niet gebeurt –> meerdere kopieen van een deel van het chromosoom
- Te zien als homogeen kleurende gebieden of ‘dubbel minute’ chromosomen
Genamplificatie in beeld en bijdrage tumorigenese
In beeld gebracht door:
- In situ hybridisatie met c-myc probe
- R bandering
Bijdrage aan tumorigenese
- Activering van oncogenen door:
- Translocatie
- Verdubbeling van
chromosomen
- Genamplificatie
Inactivering van tumor suppressor genen door:
- Deletie
- Verlies van chromosomen
Telomeren
Functies van telomeren
- Beschermen
- Beperken van groei van cellen
Beschermen:
- T-loop is nodig om te voorkomen dat telomeer als breuk wordt herkend door NHEJ
- Hierdoor niet herkenbaar als uiteinde DNA-molecuul
- Als telomeren niet zijn beschermd kunnen ze aan elkaar koppelen –> net als dsDNA breuken (dit gebeurt door niet homologe end-joining)
Beperkt groei van cellen:
- Telomeren verkorten bij elke celdeling
- Niet bij stamcellen -> telomerase maakt weer eraan
- 85-90% van alle tumoren brengt telomerase tot expressie
- Andere mechanismen om telomeren verlengen = ALT
- Telomerase remmer remt geen tumoren door ALT en mutatie –> resistentie
