DNA-replikation Flashcards
Var börjar DNA-replikationen?
Origins of replication, ORI.
Vad gör helikaset (översiktligt)?
Fäster vid ORI och lindar upphelixen genom att bryta vätebindningarna mellan kvävebaserna.
Vad kallas det protein som håller isär DNA-strängarna?
SSB, single-strand binding protein, i humanceller kallas det RPA, replication protein A.
Vad är ett primas och hur fungerar det i humancellen?
Primaset producerar en primer. Det mänskliga primaset kallas DNA-polymeras alfa-primas och är ett kombienzym. En del har primas-aktivitet och en del har polymeras-aktivitet. Primas-delen produceras först en kort RNA-sekvens, sedan syntetiserar polymerasdelen ca 20 nukleotider DNA, innan enzymet släpper. Primern blir ca 20-30 nt lång.
Vad gör polymeraset?
DNA-polymeras epsilon (leading strand) och DNA-polymeras delta (lagging strand) fäster i OH-gruppen på primerns 3’-ände. DNA-polymeraset utför också proof-reading (backar och utför exonukleasaktivitet i
3’->5’-riktning) och ökar fideliteten.
Vad är fidelitet i DNA-replikationssammanhang?
Exakthet, att DNA-sekvensen följs och replikeras som den ska.
Vad kallas humancellens sliding clamp och vad gör den?
PCNA ökar processiviteten genom att fästa DNA-polymeraset till templat.
Hur minskas spänningen som uppstår i dubbelhelixen framför replikationsgaffeln?
M.h.a. topoisomeras som bryter och lagar dubbelhelixen.
Vad gör DNA-ligas?
Reparerar “nicks” i sockerfosfatryggraden så att Okazakifragmeneten sammanfogas. Ligaset katalyserar bildningen av en fosfodiesterbindning.
Vad gör nukleas?
Enzym som bryter fosfodiesterbindningar i polynukleotidkedjan. Endonukleaser bryter av en hel sekvens (ex. restriktionsenzymer) medan exonukleaser bryter av en nukleotid åt gången.
Hur går det till när DNA-polymeraset adderar nukleotider?
- Nukleotid väljs.
- Rätt nukleotid på plats -> konformationsändirng som stimulerar påkopplingen av nukleotiden.
- När pyrofosfat (difosfat) spjälkas i bindningen öppnar sig polymeraset igen.
Hur hittar DNA-polymeras alfa-primas till ORI?
Origin replication complex, ORC, består av 6 proteiner som är bundna till ORI genom hela cellcykeln.
När ORC aktiveras rekryteras 2 laddningsfaktorer, Cdc6 och Cdt1.
G1-fas: Tillsammans med laddningsfaktorerna laddar ORC MCM-hexameren. Kostar ATP.
CDK, cyklinberoende kinaser styr cellcykelns progression. I g1 är CDK-nivån låg.
S-fas: hög CDK-nivå. Stimulerar laddningen av Cdc45 och Gins på MCM-hexameren. CMG-helikaset är komplett och kan nu smälta DNA vid ORI, så att DNA-polymeras alfa-primas kan binda och påbörja replikation.
I vilken del av cellcykeln sker DNA-syntesen?
S-fas, då CDK-nivån är hög nog att fullborda CMG-helikaset.
Hur fungerar Okazaki fragment maturation?
Målet är att ta bort RNA-primern och sammanfoga DNA-fragmenten. Detta sker i två steg.
1. DNA-polymeras kör in i RNA/DNA-hybdriden.
Strand displacement synthesis - RNA-primern lämnar DNA och bildar en flap-struktur. RNA-flappen klyvs av flap endonukleas 1, FEN1. DNA-polymeras lossnar.
2. DNA-ligas binder in i stället och katalyserar bildandet av en fosfodiesterbidning som sluter “the nick” i DNA-strängen.
Hur fungerar omvänt transkriptas?
Omvänt transkriptas syntetiserar DNA med RNA som mall (templat). I mänskliga celler är telomeraset ett exempel på omvänt transkriptas. Med hjälp av sin egen RNA-molekyl producerar telomeraset en repeterad sekvens på 6nt, ett slags skräp-DNA, som förlänger telomererna. Då gör det inget att ändarna på den kopierade DNA-molekylen klyvs bort.
