week 3

Question 1

hoe werkt de translocatie 9;22 en hoe leidt dit tot een fuseigen

Answer 1

stukje van ABL op 9 verhuist naar 22 en stukje van BCR op 22 verhuist naar 9
de breuken vinden altijd plaats in intronen waardoor de exonen terecht komen in het fusiegen met intronen ertussen
het fusiegen ligt op het philadelphia chromosoom 22

Question 1

grootste oorzaak van CML

Answer 1

95% van de gevallen bij chronische myeloide leukemie worden veroorzaakt door translocatie 9;22. hierdoor ontstaat het BRC-ABL fusiegen

Question 2

werking en remming van fusie eiwit BCR-ABL

Answer 2

BCR-ABL kan ATP binden en zo substraten fosforyleren
het wordt geremd door imatinib (tyrosine kinase remmer) dat bindt op de plek waar ATP bindt op het eiwit waardoor het eiwit inactief gemaakt wordt

Question 3

imatinib resistentie bij CML

Answer 3

het DNA dat codeert voor de ATP pocket op het BCR-ABL gen kan muteren waardoor ATP wel nog kan binden maar imatinib niet. als dit gebeurt zijn er een aantal andere middelen die gegeven kunnen worden.
als deze allemaal niet meer werken is stamceltransplantatie de laatste optie.

Question 4

oorzaak AML

Answer 4

AML is een heterogene ziekte veroorzaakt dor verschillende mutaties en combinaties hiervan
(meer dan 50% van gevallen heeft een afwijkend karyotype)

Question 4

de celcyclus:

Answer 4

G1-fase: celgroei, 1 kopie per chromosoom aanwezig
S-fase: DNA synthese, per chromosoom twee chromatiden
G2-fase: klaarmaken voor mitose
M-fase: verdeling van chromosomen over de twee dochteercellen

Question 5

fasen van mitose

Answer 5

profase: DNA wordt compact gemaakt
prometafase: kern enveloppen worden afgebroken en DNA wordt aan tubuline vast gemaakt
metafase: DNA wordt getrokken naar midden van de cel en geordend
anafase: chromosomen worden naar twee kanten van de cel getrokken
telofase: 2 nieuwe kernenveloppen worden gevormd
cytokinese: vorming van twee cellen

Question 6

centromeer
kinetochoor
centrosoom

Answer 6

centromeer: midden van het chromosoom
centrosoom: hieruit groeien microtubuli die aanhecthen aan de centromeren
kinetochoor: structuur die vormt als centromeer en centrosoom hechten

Question 7

dicentrisch chromosoom en het probleem

Answer 7

er liggen twee centromeren op een chrommosoom
tijdens de anafase kan er aan twee kanten aan het chromatide getrokken worden: hierdoor breek het chromosoom
*dicentrische chromomsen kunnen niet lang bestaan: uiteindelijk zullen er translocaties/deleties hebben plaatsgevonden

Question 8

wat is een manier van het ontstaan van chromothripsis

Answer 8

als een dubbelstrengse breuk in het DNA niet wordt hersteld zal een kant van de breuk geen centromeer hebben. hierdoor wordt het niet verdeeld tijdens de anafase. micronucleoli vormen hier omheen en de stukken chromosoom die hier in zitten zullen breken en weer verkeerd in elkaar worden gezet. zo ontstaan er meerdere transversies in een cel.

Question 9

ontstaan van numerieke afwijkingen (aneuploidie)

Answer 9

tijdens de metafase worden centromeren van chromosomen vastgemaakt aan centrosomen. totdat een kinetochoor is verbonden aan een centrosoom geeft het signalen af zodat de anafase niet begint. als dit toch begint kunnen er te veel/ te weinig chromsomen voorkomen in dochtercellen
==> dit is non-disjunctie

Question 10

functies van telomeren

Answer 10

1. beschermen tegen genomische instabiliteit
   telomeren worden niet herkend als uiteinden/breuken doordat ze zijn opgevouwen in een T-loop. zonder dit zou NHEJ de breuk willen repareren en zouden zo dicentrsiche chomosomen kunnen ontstaan wat voor genomische instabiliteit zorgt
2. zorgen voor niet oneindige celdeling
   telomeren verkorten bij elke celdeling. als ze te kort dreigen te worden geven ze m1 Hayflick limit af: signaal dat er nog maar een paar keer gedeeld kan worden. Als ze echt te kort worden is het M2 crisis en vindt celdood plaats

Question 11

hoe overkomen tumoren het probleem van de telomeren die zorgen voor niet oneindige celdeling?

Answer 11

brengen telomerase tot epxressie of hebben het ALT mechanisme

Question 12

telomerase remmers als definitieve oplossing tegen tumorgroei?

Answer 12

nee, mutaties ontstaan waardoor ze hieraan ontsnappen of ALT mechanisme wordt aangezet

Question 13

wat voor afwijkingen zijn de cytogenetische afwijkingen bij AML

Answer 13

verkregen afwijkingen
komen alleen in de leukemiecellen voor, niet in de normale cellen van de rest van het lichaam

Question 13

kweken van materiaal voor het in kaart brengen van karyogram

Answer 13

1. materiaal + groeifactoren 1 of 2 dagen laten kweken
2. toevoegen van colcemid waardoor mitose stop komt en cellen worden geremd tijdens celdeling
3. toevoegen van hypotone oplossing waardoor de cellen zwellen en knappen
4. ontvetten van membraan met methanol-azijnzuur
5. druppelen van suspensie op glaasje: membranen zullen breken
6. bandering met R-, G- of Q- bandering

Question 14

P en Q armen tegenover cenromeer

Answer 14

korte arm P boven de centromeer
lange arm Q onder de centromeer

Question 15

grootste risicogroepen bij AML

Answer 15

slechtste prognose: monosomaal karyotype
- twee autosomale monosomieen (verlies van twee autosome chromosomen)
- een autosomale monosomie en een structurele afwijk

ook slechte prognose: complex karyotype

Question 16

prognose beste tot slechtste bij AML qua karyotype/type afwijking

Answer 16

beste:
* core binding factor leukemie (t(8;21) en inv(16))
> normaal karyotype
> afwijkend karyotype
> monosmaal karyotrype

Question 17

translocaties aantonen dmv FISH: probleem hiervan?

Answer 17

fusie signaal= geel
door accidental co-lokalisation door de 3D structuur van de cel komt er een fusie signaal waar ze gewoon toevallig naast elkaar liggen

Question 18

probleem van chromosomaal onderzoek bij multipel myeloom

Answer 18

• heel weinig afwijkende cellen in beenmerg
• de cellen met afwijkingen willen niet/nauwelijks delen in lab omstandigheden
  oplossing: hoger percentage plasmacellen met zuivering

Question 19

cyclines, CDKs en CDKIs van de celcyclus

Answer 19

fase G1: cycline D - CDK4 - p16inka
overgang G1-S: cycline E - CDK2 - p21
fase S: cycline A - CDK2
overgang G2-M: cycline B

Question 20

werking van cyclines, CDKs en CDKIs

Answer 20

cyclines hebben een expressieprofiel en komen op verschillende momenten voor in de celcyclus (volgorde DEAB)
CDKs zijn altijd aanwezig maar worden geactiveerd door aanwezigheid van cyclines
cycline D met CDK4
cycline E en cycline A met CDK2
CDKIs remmen de kinase activiteit van CDK/cycline complexen: p16inka remt CDK4/cyclineD
p21 remt CDK2/cyclineE

Question 21

checkpoint G1 (restrictiepunt)

Answer 21

1. door binding van groeifactor stijgt concentratie van cycline D
2. binding van cycline D aan CDK4 zorgt voor activatie van kinase activiteit
3. CDK4/cycline D fosforyleert complex E2F/RB zodat RB loslaat en transcriptiefactor E2F actief wordt
4. E2F zorgt voor expressie van:
   - cycline E (voor overgang G1/S)
   - CDKI p16inka (voor remming van CDK4/cycline D)

Question 22

checkpoint G1/S

Answer 22

1. bij schade aan DNA stijgt concentratie van p53 2. p53 stiuleert p21 (CDKI) 3. p21 remt CDK2/cycline E complex 4. G1/S arrest

Question 23

checkpoint intra S

Answer 23

1. bij schade aan DNA is er activatie van ATM 2. ATM activeert CHK2 3. CHK2 remt cycline A/CDK2 complex

Question 24

defect ATM gen fenotype? assay voor dit fenotype

Answer 24

AT ataxia telangiectasia is een ziekte bij patienten met aangeboren ATM defect, deze patienten hebben een RDS (radioresistente DNA synthese) fenotype assay voor checken van RDS: - stimuleert cellen te delen - geef radioactief Thymine - bestraal de cellen bij RDS fenotype zal het radioactieve T desondanks de straling alsnog worden ingebouwd, in normale cellen niet

Question 25

anafase checkpoint

Answer 25

kinetochoor geeft singalen (zoals BUB1) af zolang het niet goed gebonden is aan de microtubuli van het centrosoom zolang die signalen worden afgegeven zal de anafase niet beginnen dit checkpoint vindt dus eigenlijk plaats tijdens de metafase

Question 26

nijmegen breuk syndroom

Answer 26

- als er een dubbelstrengse breuk voorkomt zorgen de binding van Nbs1 en RAD50 ervoor dat de strengen bij elkaar blijven - hierdoor kan ATM de schade herkennen en CHK2 verhogen - CHK2 kan dan cycline A/CDK2 complex remmen: S arrest bij nijmegen breuk syndroom zijn Nbs1 of RAD50 gemuteerd, hierdoor geen goede herkenning meer van dubbelstrengse breuken door ATM ==> er ontstaat een RDS fenotype

Question 27

functie RAD50 en Nbs1

Answer 27

na dubbelstrengse breuk: samenhouden van de strengen

Question 28

omlooptijd menselijke interne klok

Answer 28

25 uur

Question 29

locatie van centrale klok

Answer 29

suprachiasmatische nucleus SCN licht zorgt ervoor dat de cyclus van het lichaam gelijk blijft lopen met het ritme van de dag --> licht wordt waargenomen in fotoreceptoren in het oog

Question 30

genen van de circadiane klok

Answer 30

Cry1 en Cry 2 uitschakeling Cry 1: kortere klok uitschakeling Cry 2: langere klok afwezigheid Cry 1 en Cry 2: volledig ontspoorde klok

Question 31

verschil centrale klok en perifere klokken

Answer 31

centrale klok in SCN wordt elke dag gelijk gezet met licht-donker cyclus door licht perifere klokken niet-lichtgevoelig worden gelijk gezet door stimuli uit SCN (dezelfde klokgene als centrale klok) !iedere cel in het lichaam heeft een klok

Question 32

functie van circadiane klok

Answer 32

stelt lichaamsfuncties in staat te anticiperen op bepaalde behoeftes op verschillende momenten van de dag

Question 33

effect van verstoring van circadiane klok op ziekte

Answer 33

zorgt op lange termijn tot ontstaan van metabole verstoringen, diabetes, hart- en vaat ziekten en obesitas jetlag --> versnelde tumorinductie ploegendinest --> vaker kwaadaardige tumoren

Question 34

circadiane klok en medicatie

Answer 34

absorptie, distributie, eliminatie en metabolisme van medicijn is allemaal onder invloed van de circadiane klok "chronotoxicityeit": het toxische effect is afhaneklijk van tijdstip van blootstelling

Question 35

circadiane klok en celcyclus

Answer 35

de celcyclus is gekoppeld aan de circadiane klok en heeft dezelfde omloop tijd tumorcellen lopen echter niet synchroon hiermee en delen op elk moment van de dag chemotherapieen kunnen zo afgesteld worden zodat ze worden gegeven op het moment dat gezonde cellen NIET in de S-fase zitten om deze te sparen

Question 36

grootte van genoom en complexiteit van organisme?

Answer 36

grootte van het genoom bepaald niet de complexiciteit van het organisme of dier

Question 37

proteoom

Answer 37

volledige set eiwitten gecodeerd door humane genoom

Question 38

transposabele elementen

Answer 38

de helft van het genoom is hoog repetitief DNA afkomstif van transposabele elementen die hun functie bijna helemaal hebben verloren

Question 39

hoe werkt massaspectrometrie

Answer 39

eiwitten worden in klene stukjes geknipt mbh trypsine trypsine knipt precies op de plek van arginine R of lysine K --> dit levert tryptische fragmenten op die allemaal beginnen met een K of R

Question 40

hoe is mRNA geen goede maat voor proteomics

Answer 40

omdat mRNA veel meer doet dan alleen eiwitsynthese: - regulatie van eiwitmodificaties - regulatie van eiwitstabiliteit - regulatie van translatie (miRNA)

Question 41

metabolomics in tumor diagnose

Answer 41

het doel is om dmv metabolomics een tumor in de vroege fase op te sporen voor screening

Question 42

hoe reguleert miRNA de transcriptie van mRNA

Answer 42

1. pre-miRNA gen wordt afgeschreven 2. Drosha knipt het tot pre-miRNA 3. transport naar cytoplasma 4. Dicer knipt het tot miRNA 5. 1 van de twee miRNA strengen wordt ingebouwd in RISC complex 6. RISC-complex bindt aan complentaire mRNA en blokkeert translatie

Question 43

siRNA werking

Answer 43

short interfering RNA: gemaakt in lab met specifeke sequentie dit moet worden ingebouwd in RISC complex en zo specifieke target mRNA remmen in de praktijk als therapie nog niet mogelijk, alleen in het lab

Question 44

siRNA gebruik in lab

Answer 44

door een voor een elk gen/mRNA uit te schakelen met specifieke siRNAs in tumor en gezondweefsel kan gekeken worden welk mRNA/eiwit cruciaal is voor de overleving van kankercellen - wel siRNA zorgt voor kankercel dood maar niet normale celdood?