XIX
Hoorcollege 7: DNA repair en recombinatie
DNA Repair (Enkelstrengs)
• Bij fouten die tijdens de DNA replicatie ontstaan, worden door proofreading en mismatch
repair hersteld (delende cellen).
o Proofreading
o Mismatch Repair
• Na DNA replicatie wordt schade door BER en NER hersteld. (niet-delende cellen)
o BER: Base excisie repair
o NER: Nucleotide excisie repair
DNA recombinatie (Dubbelstrengs)
• Non homologous end-joining: Snel aan elkaar plakken van de twee strengen
• Homologe recombinatie: Nauwkeurige reparatie/recombinatie van DNA
Proofreading
• Wanneer een foute nucleotide wordt ingebouwd wordt deze verwijderd door de exonuclease
activiteit van DNA polymerase.
• Stappen:
o Elongatie (definitie: verlenging, uitrekking)
o Proofreading
o Conformatieverandering: DNA polymerase en verwijdering van verkeerde
nucleotiden door de exonuclease activeit
o Vervolg elongatie
• DNA Polymerase maakt minder dan 1 fout per 105 nucleotiden, door proofreading vermindt
dit naar 1 fout per 107 nucleotiden.
• 46 chromosomen ° 6,4 x 109 bp = 640 fouten
• Mutaties komen voor in:
o Somatic cells: Lichaamscellen
o Germ cells: Geslachtscellen
Oorzaken mutaties
• Fouten van DNA polymerase
o Iedere nucleotide kan muteren tijdens de replicatie
• Chemische reacties in een cel na de replicatie
o Depurinering (Verwijdering van de purine)
o Deaminering (Verwijdering van een aminegroep)
• UV licht/straling na de replicatie
o Thymine dimeren (Dubbele thymine)
DNA repair/Mismatch repair
• 1. Herkenning mutatie en verbreken van covalente binding, verwijdering van de foute
nucleotide
• 2. Repair aan 3’OH kant, 5’ -> 3’ mbv specifieke DNA polymerase
• 3. De suiker-fosfaat backbone wordt gesloten dmv DNA ligase
• Verschillende fouten worden herkend door specifieke sets van repair eiwitten
• In prokaryoten kan methylering de oude streng ‘markeren’, zodat herkend kan worden welke
van de twee strengen de oude streng is.
• Filmpje blackboard alle repair processen – Week 2, Hoorcollege’s
Biomedische wetenschappen – Cellen
Hoorcollege 7: DNA repair en recombinatie
DNA Repair (Enkelstrengs)
• Bij fouten die tijdens de DNA replicatie ontstaan, worden door proofreading en mismatch
repair hersteld (delende cellen).
o Proofreading
o Mismatch Repair
• Na DNA replicatie wordt schade door BER en NER hersteld. (niet-delende cellen)
o BER: Base excisie repair
o NER: Nucleotide excisie repair
DNA recombinatie (Dubbelstrengs)
• Non homologous end-joining: Snel aan elkaar plakken van de twee strengen
• Homologe recombinatie: Nauwkeurige reparatie/recombinatie van DNA
Proofreading
• Wanneer een foute nucleotide wordt ingebouwd wordt deze verwijderd door de exonuclease
activiteit van DNA polymerase.
• Stappen:
o Elongatie (definitie: verlenging, uitrekking)
o Proofreading
o Conformatieverandering: DNA polymerase en verwijdering van verkeerde
nucleotiden door de exonuclease activeit
o Vervolg elongatie
• DNA Polymerase maakt minder dan 1 fout per 105 nucleotiden, door proofreading vermindt
dit naar 1 fout per 107 nucleotiden.
• 46 chromosomen ° 6,4 x 109 bp = 640 fouten
• Mutaties komen voor in:
o Somatic cells: Lichaamscellen
o Germ cells: Geslachtscellen
Oorzaken mutaties
• Fouten van DNA polymerase
o Iedere nucleotide kan muteren tijdens de replicatie
• Chemische reacties in een cel na de replicatie
o Depurinering (Verwijdering van de purine)
o Deaminering (Verwijdering van een aminegroep)
• UV licht/straling na de replicatie
o Thymine dimeren (Dubbele thymine)
DNA repair/Mismatch repair
• 1. Herkenning mutatie en verbreken van covalente binding, verwijdering van de foute
nucleotide
• 2. Repair aan 3’OH kant, 5’ -> 3’ mbv specifieke DNA polymerase
• 3. De suiker-fosfaat backbone wordt gesloten dmv DNA ligase
• Verschillende fouten worden herkend door specifieke sets van repair eiwitten
• In prokaryoten kan methylering de oude streng ‘markeren’, zodat herkend kan worden welke
van de twee strengen de oude streng is.
• Filmpje blackboard alle repair processen – Week 2, Hoorcollege’s
Biomedische wetenschappen – Cellen