ΕΠΙΔΙΟΡΘΩΣΗ ΔΝΑ

Question 1

Από τι επιτυγχάνεται η γενετική σταθερότητα;

Answer 1

1 εξαιρετικά ακριβούς μηχανισμού της αντιγραφής του ΔΝΑ
2 πρωτεινικών μηχανισμών που συνεχώς παρακολουθούν το γονιδίωμα, ανιχνεύουν τις βλάβες του και τις επιδιορθώνουν

Question 2

Ποιες είναι οι βλάβες που μπορεί να γίνουν στα κύτταρα;

Answer 2

αποπουρίνωση
απαμίνωση
διμερής θυμίνης
δραστικά παραπροιόντα του μεταβολισμού

Question 3

ΑΠΟΠΟΥΡΙΝΩΣΗ

Answer 3

Δεν διασπά τον φωσφοδιεστερικό σκελετό, αλλά απομακρύνει μια βάση πουρίνης από ένα νουκλεοτίδιο με αποτέλεσμα την δημιουργία κενών

Question 4

ΑΠΑΜΙΝΩΣΗ

Answer 4

Αυθόρμητη απώλεια μιας αμινομάδας από την κυτοσίνη του ΔΝΑ που οδηγεί στον σχηματισμό της ουρακίλης

Question 5

ΔΙΜΕΡΗΣ ΘΥΜΙΝΗΣ

Answer 5

ομοιοπολική σύνδεση 2 γειτονικών βάσεων πυριμιδίνης που προάγεται από την υπεριώδη ακτινοβολία του ηλιακού φωτός
Τα διμερή πυριμιδίνης αποτελούνται απο δύο παρακείμενες πυριμιδίνες στην ίδια αλυσίδα ΔΝΑ. Ο σχηματισμός διμερών αλλοιώνει την δομή της αλυσίδας ΔΝΑ και παρεμποδίζει τη συνέχιση της αντιγραφής και της μεταγραφής πέρα από την θέση της βλάβης.
Η επιδιόρθωση συνδέεται με την ικανότητα των κυττάρων να επιβιώσουν σε υπεριώδη ακτινοβολία

Question 6

ΔΡΑΣΤΙΚΑ ΠΑΡΑΠΡΟΙΟΝΤΑ ΤΟΥ ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΥ

Answer 6

Τροποποιούν τις βάσεις του ΔΝΑ ώστε να μεταβάλλονται οι ιδιότητες τους στον σχηματισμό ζευγών

Question 7

πουρίνες

Answer 7

αδενίνη γουανίνη

Question 8

πυριμιδινες

Answer 8

κυτοσίνη θυμίνη ουρακίλη

Question 9

Ποιοι είναι οι δύο μηχανισμοί επιδιόρθωσης;

Answer 9

1. Άμεση αντιστροφή της χημικής αντίδρασης που ευθύνεται για την βλάβη
2. Απομάκρυνση των τροποποιημένων μη φυσιολογικών βάσεων και αντικατάσταση τους με νέες

Question 10

Ποιοι τύποι βλαβών επιδιορθώνονται με αντιστροφή της χημικής αντίδρασης;

Answer 10

α) διμερή πυριμιδίνης που προκαλούνται από έκθεση στην υπεριώδη ακτινοβολία
β) Αλκυλωμένες γουανίνες που προκύπτουν από την προσθήκη μεθυλομάδων ή αιθυλομάδων στη θέση Ο6 του πουρινικού δακτυλίου

Question 11

Ποια είναι τα είδη επιδιόρθωσης στην απομάκρυνση των τροποποιημένων μη φυσιολογικών βάσεων;

Answer 11

α) Επιδιόρθωση με εκτομή βάσης (Base excision repair BER)
β) Επιδιόρθωση με εκτομή νουκλεοτιδίου (Nucleotide excision repair NER)
γ) Επιδιόρθωση αταίριαστου ζευγαρώματος βάσεων (mismatch repair MMR)
δ) Επιδιορθώσεις δίκλωνων ρήξεων

Question 12

Ποια είναι η γενική διαδικασία της επιδιόρθωσης του ΔΝΑ;

Answer 12

1.ΕΚΤΟΜΗ
Το ΔΝΑ που έχει υποστεί βλάβη αναγνωρίζεται και αφαιρείται πχ με νουκλεάσες που διασπούν τους ομοιοπολικούς δεσμούς που συνδέουν το ελαττωματικό ΔΝΑ με το υπόλοιπο μόριο, αφήνοντας ένα μικρό κενό στον έναν κλώνο της διπλής έλικας του ΔΝΑ στην περιοχή της βλάβης
2.ΕΠΑΝΑΣΥΝΘΕΣΗ
Μια ΔΝΑ πολυ επιδιόρθωσης συνδέεται με το 3ΟΗ άκρο του κομμένου κλώνου ΔΝΑ. Συμπληρώνει το κενό δημιουργώντας ένα συμπληρωματικό αντίγραφο των πληροφοριών οι οποίες είναι αποθηκευμένες στον ακέραιο κλώνο
3. ΣΥΝΕΝΩΣΗ
Λιγάση του ΔΝΑ κλείνει την εγκοπή στον σακχαρο-φωσφορικό σκελετό του επιδιορθωμένου κλώνου

Question 13

Πόσα λάθη κάνει η αντιγραφική μηχανή και πόσα λάθη πραγματοποιούνται μετά τους επιδιορθωτικούς μηχανισμούς;

Answer 13

Αντιγραφική μηχανή 1 λάθος ανά 10^7
1 λάθος ανά 10^9

Question 14

Από τι μπορούν να προκληθούν οι διατομές στην διπλή έλικα;

Answer 14

ιοντίζουσα ακτινοβολία
ατυχήματα στην διχάλα της αντιγραφής
ισχυροί οξειδωτικοί παράγοντες
μεταβολίτες που παράγονται μέσα στα κύτταρα

Question 15

Τι γίνεται άμα δεν διορθωθεί μια διατομή στην διπλή έλικα;

Answer 15

Κατακρεματισμός του χρωμοσώματος απώλεια γονιδίων
συνδέεται με καρκινογένεση

Question 16

Ποιοι είναι οι μηχανισμοί επιδιόρθωσης των διατομών στην διπλή έλικα;

Answer 16

1. Συνένωση μη ομόλογων άκρων (Non homologous end joining NHEJ)
2. Μηχανισμός επιδιόρθωσης εξαρτώμενος από τον ομόλογο ανασυνδυασμό

Question 17

Ποια είναι τα στοιχεία της συνένωσης μη ομόλογων άκρων;

Answer 17

Τα 2 άκρα που έχουν κοπεί συμπλησιάζουν από μια ομάδα εξειδικευμένων ενζύμων και ενώνονται με συρραφή ΔΝΑ
Πραγματοποιείται κατά την G1 όπου δεν υπάρχουν αδελφές χρωματίδες
Είναι γρήγορος και χονδροειδής μηχανισμός επιρρεπής σε σφάλματα καθώς χάνονται νουκλεοτίδια στα σημείο της επιδιόρθωσης

Question 18

Τι είναι ο μηχανισμός επιδιόρθωσης εξαρτώμενος από τον ομόλογο συνδυασμό και ποια η χρησιμότητα του;

Answer 18

Είναι η ανταλλαγή γενετικών πληροφορίων μεταξύ ενός ζεύγους 2 ομολόγων μορίων ΔΝΑ , δηλαδή 2 διπλών ελίκων ΔΝΑ με πανομοιότυπο ή παρεμφερή αλληλουχία νουκλεοτιδίων
Έχει χρησιμότητα στην επιδιόρθωση και στην γενετική ποικιλότητα κατά την μείωση

Question 19

Ποια είναι η διαδικασία του ομόλογου ανασυνδυασμού;

Answer 19

1. Ξεκινά όταν η διπλή έλικα σπάσει λίγο μετά την αντιγραφή ενός τμήματος ΔΝΑ
2. Μια νουκλεάση δημιουργεί μονόκλωνες άκρες (τρώγοντας) προς τα πίσω έναν από τους συμπληρωματικούς κλώνους ΔΝΑ
3. Με την βοήθεια εξειδικευμένων ενζύμων, ένας από τους δύο κλώνους εισβάλλει στο ομόλογο δίκλωνο ΔΝΑ, δημιουργώντας ζεύγη βάσεων με τον συμπληρωματικό κλώνο
   (Η εκτεταμένη σύζευξη βάσεων δημιουργεί ένα σημείο διακλάδωσης όπου οι 2 κλώνοι ένας από κάθε ζεύγος διασταυρώνονται)
4. Ο εισβάλλων κλώνος επιμηκύνεται από επιδιορθωτική ΔΝΑ πολυμεράση η οποία χρησιμοποιεί τον συμπληρωματικό κλώνο ως εκμαγείο
   5 Το σημείο διακλάδωσης μεταναστεύει καθώς τα ζβ που συγκρατούν τους 2 κλώνους σπάζουν και δημιουργούνται καινούρια
5. Η επιδιόρθωση ολοκληρώνεται ,ε σύνθεση επιπλέον ΔΝΑ ακολουθούμενη από σύνδεση ΔΝΑ

Question 20

Ποιο είναι το αποτέλεσμα του ομόλογου ανασυνδυασμού;

Answer 20

Δύο ακέραια δίκλωνα ΔΝΑ όπου οι γενετικές πληροφορίες από το ένα χρησιμοποιήθηκαν ως εκμαγείο για την επιδιόρθωση του άλλου

Question 21

Τι διορθώνει η BER;

Answer 21

Διάφορες αλλοιώσεις βάσης νουκλεοτιδίου(οξείδωση, μεθυλίωση, απαμίνωση, αποπουρίνωση)
Θραύσεις της μιας αλυσίδας ΔΝΑ

Question 22

Ποια είναι η διαδικασία της BER;

Answer 22

Μεμονωμένες μη φυσιολογικές βάσεις εντοπίζονται και απομακρύνονται
Η εκτομή της βάσης από το ΔΝΑ καταλύεται από την ΔΝΑ γλυκοζυλάση
Δημιουργία μιας απυριμιδινικής/ απουρινικής θέσης
Η δεσοξυριβόζη απομακρύνεται από την δράση της φωσφοδιεστεράση της δεσοξυριβόζης
Το κενό της μιας βάσης που προκύπτει αποκαθίσταται με την δράση της ΔΝΑ πολυμεράσης και της ΔΝΑ λιγκάσης

Question 23

Τ διορθώνει το NER;

Answer 23

βλάβες που αλλοιώνουν το μόριο ΔΝΑ (σχήμα διπλής έλικας)
1. Διμερή πυριμιδίνες που προκαλούνται από την υπεριώδη ακτινοβολία
2. Ομάδες που προστίθεται στις βάσεις του ΔΝΑ από διάφορα καρκινογόνα
Τα γονίδια που εμπλέκονται σε αυτήν την διαδικασία είναι συντηρημένα σε υψηλό βαθμό σε όλους τους ευκαρυώτες

Question 24

Ποια είναι η διαδικασία του BER;

Answer 24

Εντοπισμός ανωμαλιών στα ζευγάρωμα των βάσεων από την πρωτεΐνη ΧΡC
Ακολουθεί συνεργιακή πρόσδεση 3 πρωτεινών XPA, RPA, TFIIH-XPB+XPD ( μπορεί XPE)
Στρατολογείται στο σύμπλοκο XPG και XPF/ ERCC1 είναι ενδονουκλεάσες και κόβουν το ΔΝΑ προς το 3΄άκρο και το 5΄άκρο αντίστοιχα
Το χάσμα αποκαθίσταται από ΔΝΑ πολυμεράση και ΔΝΑ λιγάση

Question 25

Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της επιδιόρθωσης συνδεμένης με την μεταγραφή;

Answer 25

Πραγματοποιείται σε ενεργά μεταγραφόμενα γονίδια Η ταχύτητα επιδιόρθωσης της μεταγραφόμενης αλυσίδας είναι μεγαλύτερη από της μη μεταγραφόμενης Οι βλάβες εμποδίζουν την μεταγραφή Η ΡΝΑ πολυ εντοπίζει την βλάβη Στα θηλαστικά η σταματημένη ΡΝΑ πολυ αναγνωρίζεται από τις πρωτεΐνες CSA K CSB που στρατολογούν XPA RPA TFIIH

Question 26

Ποια είναι η διαδικασία της άμεσης αντιστροφής της βλάβης;

Answer 26

άμεση αντιστροφή της αντίδρασης με φωτοεπανενεργοποίηση (PHOTOREACTIVATION) επειδή η δομή του κυκλοβουτανικού δακτυλίου διασπάται χρησιμοποιώντας ενέργεια από το ορατό φως Το ΔΝΑ διατηρεί τις αρχικές πυριμιδινικές βάσεις που αποκαθίστανται στην φυσιολογική τους κατάσταση