week 2 Flashcards
(36 cards)
Welke soorten blootstelling en schade kan gerepareerd worden door BER?
Blootstelling: ioniserende straling, zuurstofradicalen, alkylerende stoffen en spontane reacties.
->
Schade: uracil, abasische sites en 8-oxoguanine ssDNA breuken
Welke soorten blootstelling en schade kunnen gerepareerd worden door NER?
Blootstelling: UV licht en polycyclische aromaten
->
Schade: 6-4 fotoproducten, pyrimidine dimeren en bulky abducts
Welke type puntmutaties zijn er?
- transities: A <-> G en C <-> T
- transversies: C of T verandert in A of G of andersom.
- kleine inserties en deleties.
Wat is een missense mutatie?
Als gevolg van een puntmutatie wordt er op één plaats een ander aminozuur ingebouwd.
Wat is een nonsense mutatie?
Als gevolg van een puntmutatie wordt het codon omgezet in een stopcodon waardoor het eiwit korter zal zijn.
Welke chromosomale afwijkingen zijn er?
- Translocaties: uitwisseling van chromosoom strengen. Gebalanceerd: netto geen DNA-verlies; ongebalanceerd: netto wel DNA verlies
- Amplificaties: vermeerdering (van de mutatie)
- Deleties
- Numerieke afwijkingen: te veel of te weinig kopieën van een chromosoom
Wat zijn oorzaken van DNA schade?
- foutieve replicatie
- chemische instabiliteit
- chemische verbindingen
- biologische stoffen
- fysische agentia
Via welke twee manieren kan chemische instabiliteit (spontaan) zorgen voor DNA-schade?
- Spontane hydrolyse: Hierdoor kan de N-glycosylverbinding tussen suikers en base verloren gaan, waardoor een suiker ontstaat waar geen base meer aan vast zit (abasische site): depurinatie. Bij de replicatie van DNA wordt de abasische site overgeslagen, waardoor een deletie plaatsvindt van 1 bp.
- Deaminatie van vasen: Hierbij verdwijnt een aminogroep van de base. Cytosine kan overgaan in uracil, wat uiteindelijk lijkt tot T-A puntmutatie (transitie). Verder kan A -> G; G -> A; C -> T. Dit zijn transities.
Wat is het werkingsmechanisme van Base excisie reparatie (BER)?
- DNA herkent schade door een specifieke DNA glycosylase. Deze verwijdert de base.
- Endonuclease herkent de AP (abasische plaats) en maakt een knip in het DNA: AP site wordt verwijdert.
- Herstel: DNA-polymerase en ligase.
Welke twee vormen van nucleotide excisie reparatie heb je?
Globaal genoom NER (traag proces) en transcriptie gekoppeld NER (sneller)
Welke verschillende templates kunnen er gebruikt worden bij DNA reparatie?
- De complementaire DNA-streng: wanneer alleen één van beide DNA-strengen is beschadigd (mismatched baseparen, instrastreng DNA-crosslinks en enkelstreng DNA-breuk)
- Zusterchromatide: wanneer beide DNA-strengen zijn beschadigd (interstrengs DNA-crosslinks en dubbelstrengs DNA-breuken)
- Homoloog chromosoom: wanneer beide DNA-strengen zijn beschadigd.
Welke reparatiemechanismen kunnen gebruikt worden bij dubbelstrengs DNA-breuken?
Niet-homologe DNA eind verbinding (NHEJ) en homologe recombinatie (HR)
Wat zijn de verschillen/eigenschappen tussen NHEJ en HR?
NHEJ:
- 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
Wat is de werking van niet-homologe DNA eind verbinding?
Een dubbelstrengs breuk wordt herkent door het KU70/80 eiwit. Hierna wordt hierop een complex van vier eiwitten gebouwd. Een ligase bindt wast het DNA weer aan elkaar zet. Er is dus een kleine deletie. NHEJ is vooral actief in de G1 fase.
Wat is de werking van homologe recombinatie?
- Enzymen maken van de dubbelstrengs uiteinde een enkelstrengse staart. Vanaf de 5’ uiteinde wordt DNA ‘weggegeten’.
- Vervolgens gaat de staart opzoek naar de identieke zusterchromatide: base pairing.
- Er vindt DNA-synthese plaats en ligatie van de gebroken streng.
- Vervolgeng vindt resolutie plaats van de verbonden zusterchromatide.
Welke eiwitten zijn betrokken bij homologe recombinatie en wat is hun functie?
RAD51 bindt aan de enkelstrengse strengen en zorgt voor base pairing tussen het gebroken en intacte zusterchromatide.
BRCA1 en BRCA2 eiwitten zorgen dat RAD51 naar de plek van de schade gaat.
Welke drie principes zorgen voor de nauwkeurigheid van de DNA-replicatie?
- Base selectie
- Proofreading
- Mismatch reparatie
Wat is het principe van proofreading?
Nucleotiden kunnen voorkomen in verschillende tautomeren vormen (bijv het normale amino tautomeer van C en het zeldzame imino tautomeer van C). De zeldzame vorm kan aan een andere nucleotide binden (in dit geval aan A).
DNA-polymerase maakt slecht onderscheidt tussen de verschillende vormen dus dis kan een zeldzame vorm inbouwen. Deze vorm is echter erg instabiel en zal ongeveer gelijk weer terug vallen naar zijn normale vorm, waardoor een mismatch ontstaan.
Nu kan de base plots niet meer binden aan de andere base maar hij is wel al ingebouwd. Het DNA-polymerase kan dan niet meer verder. Om dit probleem op te lossen heeft DNA-polymerase ook een 3’-5’ exonuclease activiteit. Het DNA-polymerase knipt de verkeerde base uit de streng en gaat weer verder: proofreading.
Wat is het principe achter mismatch reparatie?
Het mismatch reparatiesysteem (MMR) gaat werken als de DNA-polymerase al weg is. MSH2, MLH1, MSH6 en PMS2 vinden de mismatch. Dan eet een soort packman (EXO1) de foute nucleotide en een aantal nucleotides daaromheen op. Het gat dat zo ontstaat wordt weer aangevuld door DNA-polymerase.
Tot welk fenotype kan een mismatch reparatiesysteem defect leiden?
RER fenotype (replication error fenotype)
Hoe kan een MMR defect aangetoond worden met microsatellite instability assay?
Verspreid over het chromosoom liggen gerepeteerde sequenties. Dit zijn de microsatelliet lengten die met een PCR geanalyseerd worden. Als de DNA-strengen van een dergelijke sequentie even uit elkaar gaan, kunnen bij terugvouwen van deze strengen fouten ontstaan, waardoor er extra sequenties of juist minder ontstaan: replication slippage. Hierdoor heb je variatie in de microsatelliet lengte wat alleen voorkomt door MMR defect.
Wat voor type overerving heeft het Lynch syndroom?
autosomaal dominant
Wat is het verschil in surveillance bij het Lynch syndroom tussen man en vrouw?
Bij vrouwen moet er ook gynaecologisch onderzoek gedaan worden om te checken of zich hier ook geen kanker ontwikkelt.
Waarom vindt er naast screening op CRC en endometriumcarcinoom (+ovarium) geen screening naar andere organen?
- frequentie laag
- sensitiviteit en specificiteit testmethodiek(en)
- geen bewezen effect op klinische uitkomst