Mutatie, recombinatie en genoomevolutie
8 belangrijke vragen over Mutatie, recombinatie en genoomevolutie
Fouten bij DNA-synthese: STR
Hot-spots voor mutatie tijdens
DNA-synthese: Short Tandem
Repeat of STR bv. [GTC]n
DNA-polymerase “slipt” of
“stottert” -> meer of minder
herhalingen van motief.
Veel variatie in populatie ->
DNA-fingerprints.
Spontane schade aan basen
Depurinatie = verlies van A of G door spontane hydrolyse.
Bv. menselijke cel 1000s /dag
Deaminatie = verlies van NH3 door spontane hydrolyse bij A,G en vnl. C -> U
Hypothese: T onstond in DNA (ipv U in RNA) om
deze schade te kunnen onderscheiden van de
normale basen.
Nucleotide excision herstel (NER)
Thyminedimeren kunnen ook hersteld worden door een meer
algemeen DNA-herstelsysteem: nucleotide excision repair (NER).
NER kan ook allerlei andere schade aan DNA herstellen bv.
veroorzaakt door chemische stof .
Mutaties in NER-enzymes veroorzaken Xeroderma
pigmentosum, extreme gevoeligheid aan zonnestralen
àhoge frequentie huidkankers.
• UVR-enzymes AB herkennen
schade
• UVR-enzymes BC knippen rond
schade
• Stukje streng wordt verwijderd
• DNA-pol.: synthese
• DNA-ligase: herstel knip
- Hogere cijfers + sneller leren
- Niets twee keer studeren
- 100% zeker alles onthouden
Herstel dubbelstrengige (ds) DNA-breuk
1. NHEJ: Non-Homologous End Joining = aan elkaar
plakken van niet-homologe DNA-uiteindjes.
Heel efficiënt in somatische cellen van eukaryoten.
2. Homologe recombinatie: DNA-synthese op basis van
homologe sequentie, maar beide strengen
betrokken, kan leiden tot DNA-uitwisseling
tussen chromosomen (of tot genconversie).
Minder efficiënt in meercellige eukaryoten.
Herstel dubbelstrengige DNA-breuk via NHEJ
• Breuk door X-straling of
oxidatieve schade
• Ku-eiwitten binden op eindjes
• DNA-nucleasen trimmen
eindjes
• DNA-ligase: herstel knip
Transposons = “jumping genes”
- ontdekt in maïs door Barbara McClintock
midden vorige eeuw (Nobelprijs 1983)
- “Parasitair DNA”, van eenvoudig tot complexe
structuur.
- In prokaryoten en eukaryoten.
- Springen via DNA (cut&paste of copy&paste) of via
RNA dat in DNA omgezet wordt (retrotransposons).
Transposons: van simpel tot complex
IS = insertiesequentie:
bevat enkel het gen voor
transposase en de
uiteinden die erdoor
herkend worden.
Tn3 & Tn10: Let op de
antibioticumresistentie die
via het transposon zeer
snel kan overgezet worden
bv. tussen verschillende
plasmieden.
Vertikale vs. horizontale gentransfer
• Vertikale gentransfer = overdracht van
genetisch material binnen een soort, van
ouders op nakomelingen
• Horizontal of laterale gentransfer (HGT):
gentransfer tussen soorten, heel gewoon.
tussen bacteriën,
maar nu ook ontdekt bij eukaryoten
Plant-parasitaire nematoden kregen
genen van bacteriën om de plantencelwand
te kunnen afbreken bv. cellulase.
De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:
- Een unieke studie- en oefentool
- Nooit meer iets twee keer studeren
- Haal de cijfers waar je op hoopt
- 100% zeker alles onthouden