F21 t.o.m. F25

Af hverju þarf DNA viðgerð að vera stöðugt virk?

DNA skemmist stöðugt vegna innri og ytri áhrifa og óviðgerðar skemmdir geta orðið að varanlegum stökkbreytingum við eftirmyndun.

Hver er munurinn á DNA skemmd og stökkbreytingu?

DNA skemmd er efnafræðileg/byggingarleg breyting í DNA; stökkbreyting er varanleg röðunarbreyting sem hefur festst í erfðamenginu.

Af hverju „festir“ DNA eftirmyndun stökkbreytingar í sessi?

Ef skemmdur eða rangur basi er afritaður getur nýi þátturinn innihaldið fasta basabreytingu sem verður erfð.

Hvaða þrjú varnarlög draga úr villum við DNA eftirmyndun?

Val DNA pólýmerasa, 3′→5′ prófarkalestur og mispörunarviðgerð.

Hvaða skemmdir verða helst vegna eftirmyndunarvilla?

Röng basapörun, lítil innskot/úrfellingar og ríbónúkleótíð í DNA.

Hver er munurinn á transition og transversion?

Transition er púrín↔púrín eða pýrimídín↔pýrimídín breyting; transversion er púrín↔pýrimídín breyting.

Hvaða afleiðingu getur stök basabreyting haft á prótein?

Hún getur verið þögul, missense/skiptibreyting eða nonsense/markleysubreyting.

Af hverju eru innskot og úrfellingar oft hættulegri en stakar basabreytingar?

Þau geta breytt lesramma og þar með öllum amínósýrum neðan við breytinguna.

Hvaða innri ferli valda algengum DNA skemmdum?

Oxun, af-amínering, basabrottfall og alkýlering.

Hvað er af-amínering?

Tap amínhóps úr basa, t.d. cytosine → uracil.

Af hverju er cytosine → uracil hættuleg af-amínering?

Uracil parar við adenine og getur valdið C

Af hverju er af-amínering 5-methylcytosine sérstaklega hættuleg?

Hún myndar thymine, sem er eðlilegur DNA-basi og erfiðara er að þekkja sem skemmd.

Hvað er AP-set?

Staður í DNA þar sem basi vantar en sykur-fosfatkeðjan er enn til staðar.

Hvernig myndast AP-set?

Basi losnar sjálfkrafa eða er fjarlægður af DNA glycosylasa.

Hvaða skemmd veldur UV ljós helst?

Pýrimídín tvenndum, sérstaklega thymine dimers.

Af hverju stöðva pýrimídín tvenndir DNA og RNA pólýmerasa?

Þær aflaga DNA helixinn og trufla eðlilega basapörun.

Hvaða skemmdir veldur jónandi geislun helst?

Einþátta og tvíþátta DNA brotum auk oxunarskemmda.

Af hverju eru tvíþáttabrot sérstaklega hættuleg?

Báðir DNA þræðir eru rofnir svo gagnstæður þáttur er ekki lengur augljóst mót fyrir viðgerð.

Hvaða viðgerðarkerfi lagar eftirmyndunarvillur eftir að þær verða?

Mispörunarviðgerð, MMR.

Hvaða villur lagar MMR?

Rangar basaparanir og lítil innskot/úrfellingar eftir DNA eftirmyndun.

Hver er aðalmunurinn á mismatch og litlu innskoti/úrfellingu?

Mismatch er rangt basapar; innskot/úrfelling myndar lykkju vegna auka eða vantaðs basa.

Af hverju þarf MMR að þekkja nýja DNA þáttinn?

Til að fjarlægja ranga nýmyndaða basann en ekki breyta rétta gamla þættinum.

Hvernig þekkir E. coli nýja þáttinn í MMR?

Nýi þátturinn er tímabundið ómetýleraður en gamli þátturinn er Dam-metýleraður.

Hvaða prótein þekkir mismatch í E. coli?

MutS.

Hvaða hlutverk hefur MutL í E. coli MMR?

MutL tengir MutS við MutH og hjálpar að virkja klippingu nýja þáttarins.

Hvaða hlutverk hefur MutH í E. coli MMR?

MutH klippir ómetýleraða nýja DNA þáttinn við hemimetýlerað GATC set.

Hvaða hlutverk hefur UvrD í MMR?

UvrD helicasi opnar DNA frá nikknum svo exonúkleasar geti fjarlægt ranga bútinn.

Hvað ræður stefnu MMR í E. coli?

Staðsetning nicks við ómetýleraða nýja þáttinn miðað við mismatch.

Hvaða prótein í mönnum samsvara MutS virkni?

MutSα, MSH2-MSH6, og MutSβ, MSH2-MSH3.

Hvað þekkir MutSα helst í mönnum?

Stakar basamispörur og mjög litlar insertion/deletion lykkjur.

Hvað þekkir MutSβ helst í mönnum?

Stærri insertion/deletion lykkjur.

Hvaða prótein í mönnum samsvara MutL virkni?

MutLα, MLH1-PMS2, og aðrir MLH/PMS flókar.

Af hverju er MMR í mönnum ekki alveg eins og í E. coli?

Menn hafa ekki MutH homolog og nota önnur merki, líklega PCNA og skörð í nýmynduðu DNA.

Hvaða ensím fjarlægir DNA bútinn í MMR í mönnum?

EXO1.

Hvaða pólýmerasi fyllir oft í eyðu eftir MMR í mönnum?

DNA pol δ.

Hvaða ensím lokar nikknum eftir MMR í mönnum?

DNA lígasi I.

Hvaða sjúkdómsáhættu tengjast gallar í MMR genum?

Lynch syndrome/HNPCC og aukin áhætta á ristilkrabbameini og fleiri krabbameinum.

Hvaða MMR gen eru klassískt tengd Lynch syndrome?

MLH1, MSH2, MSH6 og PMS2.

Hvað er microsatellite instability?

Breytingar á lengd endurtekinna raða vegna galla í MMR.

Af hverju valda MMR gallar oft óstöðugleika í endurteknum röðum?

Slippage villur í repeats mynda insertion/deletion lykkjur sem MMR lagar venjulega.

Hvað er RER?

Ribonucleotide excision repair, viðgerð sem fjarlægir ríbónúkleótíð úr DNA.

Af hverju eru ríbónúkleótíð í DNA vandamál?

2′-OH hópur ríbósa gerir DNA efnafræðilega óstöðugra.

Hvaða ensím byrjar oft RER í heilkjörnungum?

RNase H2.

Af hverju líkist RER Okazaki-búta vinnslu?

Í báðum þarf að klippa, fjarlægja rangan bút/flap, fylla í og líma.

Hvað er direct reversal?

Viðgerð þar sem skemmdinni er snúið beint við án þess að fjarlægja DNA bút.

Hvað gerir photolyasi?

Hann bindur pýrimídín tvenndir og notar ljósorku til að kljúfa samgild tengi milli basanna.

Af hverju er photoreactivation mjög nákvæm viðgerð?

Hún endurheimtir upprunalega basa án DNA nýmyndunar.

Er photolyasi almennt virkur í spendýrum?

Nei, flest spendýr nota ekki photoreactivation.

Hvaða skemmd lagar MGMT?

O6-methylguanine.

Af hverju er MGMT kallað kamikaze ensím?

Það tekur metýlhópinn á sig og verður óvirkt eftir eitt hvarf.

Hvaða viðgerðarkerfi lagar litlar basaskemmdir?

Basa-skerðiviðgerð, BER.

Hvaða skemmdir lagar BER helst?

AP-set, af-amíneraða basa, oxaða basa, alkýleraða basa og litlar basaskemmdir.

Hver er fyrsta sértæka skrefið í BER?

DNA glycosylasi þekkir skemmda basann og klippir hann frá sykri.

Hvaða tengi klippir DNA glycosylasi?

N-glycosidic tengið milli basa og sykurs.

Hvað myndast þegar DNA glycosylasi fjarlægir basa?

AP-set.

Hvaða ensím klippir DNA við AP-set í BER?

AP-endónúkleasi.

Hvað gerir DNA pólýmerasi í BER?

Fyllir í réttan núkleótíð eða stuttan DNA bút eftir gagnstæða þættinum.

Hvaða ensím lokar BER viðgerð?

DNA lígasi.

Af hverju “flippa” glycosylasar bösum út úr helix?

Til að skoða basann í virku seti og greina hvort hann sé skemmdur.

Hver er munurinn á short-patch og long-patch BER?

Short-patch skiptir oft einum núkleótíð með Pol β; long-patch skiptir nokkrum núkleótíðum með Pol δ/ε.

Hvaða skemmd er 8-oxoguanine?

Oxaður guanine basi.

Af hverju er 8-oxoG stökkbreytandi?

Hann getur parast við adenine og valdið G

Hvaða viðgerðarkerfi sér helst um 8-oxoG?

BER.

Af hverju er A andspænis 8-oxoG fjarlægt fyrst í fail-safe leið?

Til að setja C á móti 8-oxoG áður en 8-oxoG sjálft er fjarlægt og koma í veg fyrir stökkbreytingu.

Af hverju er T fjarlægt úr T

G mispörun frekar en G?

Hvaða viðgerðarkerfi lagar bulky helix-distorting lesions?

Núkleótíð-skerðiviðgerð, NER.

Hvaða skemmdir lagar NER helst?

UV pýrimídín tvenndir og stórar DNA-adduct skemmdir sem aflaga helixinn.

Hver er grundvallarmunurinn á BER og NER?

BER fjarlægir einn skemmdan basa; NER fjarlægir heilan oligonúkleótíðbút kringum fyrirferðarmikla skemmd.

Hvaða prótein hefja NER í E. coli?

UvrA og UvrB.

Hvað gerir UvrA í E. coli NER?

Myndar tvennd, binst UvrB og hjálpar að þekkja DNA aflögun.

Hvað gerir UvrB í E. coli NER?

Heldur við skemmda DNA svæðið og myndar preincision complex.

Hvað gerir UvrC í E. coli NER?

Klippir báðum megin við skemmdina.

Hvað gerir UvrD í E. coli NER?

Fjarlægir klippta 12–13 bp DNA bútinn.

Hvaða pólýmerasi fyllir í eftir NER í E. coli?

Pol I.

Hvaða prótein þekkir skemmd í global genome NER í heilkjörnungum?

XPC.

Hvaða hlutverk hefur TFIIH í NER?

TFIIH opnar DNA kringum skemmdina með XPB og XPD helicösum.

Hvaða helicasar í TFIIH taka þátt í NER?

XPB og XPD.

Hvaða NER prótein klippir 5′ megin við skemmd í mönnum?

XPF-ERCC1.

Hvaða NER prótein klippir 3′ megin við skemmd í mönnum?

XPG.

Hversu langur bútur er oft fjarlægður í NER í heilkjörnungum?

Um 24–30 núkleótíðar.

Hvaða pólýmerasar fylla í eftir NER í heilkjörnungum?

Pol δ eða Pol ε.

Hvaða lígasi lokar eftir NER í heilkjörnungum?

DNA lígasi I.

Hver er munurinn á GGR og TCR?

GGR skimar allt erfðamengið; TCR beinist að skemmdum sem stöðva RNA pólýmerasa í umrituðum genum.

Af hverju er viðgerð hraðari í virkum genum?

TCR kallar NER að stöðvuðum RNA pólýmerasa á umrituðum DNA þætti.

Hvaða prótein tengir stöðvaðan RNA pólýmerasa við NER í E. coli?

TRCF/Mfd.

Hvað gerir Mfd í E. coli TCR?

Fær RNA pólýmerasa til að bakka og kallar UvrABC að skemmdinni.

Hvaða sjúkdómur tengist göllum í NER og mikilli UV næmni?

Xeroderma pigmentosum, XP.

Af hverju fá XP einstaklingar mikla húðkrabbameinsáhættu?

Þeir laga UV-valdar DNA skemmdir illa og safna stökkbreytingum í húðfrumum.

Hvaða XP hópur er ekki hefðbundinn NER galli?

XPV.

Hvað er gallað í XPV?

Pol η, TLS pólýmerasi sem fer yfir TT-tvenndir.

Hvaða sjúkdómur tengist galla í transcription-coupled NER?

Cockayne syndrome.

Af hverju veldur Cockayne syndrome ekki sömu krabbameinsáhættu og XP?

Gallinn er einkum í TCR og veldur frumudauða/taugahrörnun frekar en víðtækri stökkbreytisöfnun í GGR.

Hvaða einkenni tengjast Cockayne syndrome?

Ljósnæmi, vaxtarskerðing, taugahrörnun og öldrunareinkenni.

Hvaða sjúkdómur tengist brotgjarna brennisteinssnauðu hári og stundum NER/TFIIH göllum?

Trichothiodystrophy, TTD.

Af hverju tengist TFIIH bæði umritun og DNA viðgerð?

TFIIH er grunn umritunarþáttur RNA pol II og tekur líka þátt í DNA opnun í NER.

Hvað er TLS?

Translesion synthesis, DNA nýmyndun framhjá skemmdum basa.

Af hverju er TLS ekki eiginleg DNA viðgerð?

Skemmdin er ekki fjarlægð; pólýmerasi fer bara framhjá henni og viðgerð kemur síðar.

Hvenær er TLS virkjað?

Þegar venjulegur eftirmyndunarpólýmerasi stöðvast við óviðgerða DNA skemmd.

Af hverju er TLS stökkbreytandi?

TLS pólýmerasar hafa oft enga prófarkalestur og eru ónákvæmari.

Hvaða fjölskylda inniheldur marga TLS pólýmerasa?

Y-fjölskylda DNA pólýmerasa.