Maintance of genomic integrity

20 belangrijke vragen over Maintance of genomic integrity

Wat houdt een mutator genotype in?

Het genoom van cellen die transformatie ondergaan hebben een hogere kans tot muteren dan normale cellen.

Hoe minimaliseren weefsels de accumulatie van mutaties?

-Ze hebben kleine stam cellen 'compartments':
Stamcellen moeten beschermd worden tegen mutaties. Stamcellen delen dan ook niet vaak (een deling kan al tot honderden nieuwe entrocyten leiden) --> kleinere kans op mutaties tijdens DNA replicatie.  

-Symmetrische en assymetrische stamcel deling beschermt de stamcel populatie.

Waarom zijn mutaties in gedifferentieerde cellen niet relevant?

Deze cellen worden snel recycled.
Darmcellen: 5-7 dagen
Keratinocyten: 20-30 dagen
  • Hogere cijfers + sneller leren
  • Niets twee keer studeren
  • 100% zeker alles onthouden
Ontdek Study Smart

Wat zijn de potentiele targets voor oncogenische transformatie?

De cellen moeten permanent aanwezig zijn in het weefsel (transformatie is een langdurig proces).

1. Stamcellen

2. Transit-amplifying cells die de-differentieren naar stamcellen
>  Er zijn hier meer van dan stamcellen
>  Actieve deling
> Moeten stamcellen 'produceren' als die door cytotoxische (niet-genotoxische) carcinogenen gedood zijn.

Wat zijn de beschermmechanismen tegen transformatie?

1. Apoptosis
> darmstamcellen met DNA leasies ondergaan apoptosis i.p.v het herstellen van het DNA.
(Cancer stem cells hebben een potentiaal voor apoptosis en een verhoogde DNA repair capacity)

2. Drug pumps 

> stamcellen pompen enkele medicijnen meer efficient uit dan gedifferentieerde cellen

3. Assymetrische DNA replicatie   > in stamcellen wordt de nieuw gesynthetiseerde DNA strand geplaats in de dochter stel die diffentiatie ondergaat. De stamcel houdt dan de 'parent strand'

Hoe werkt DNA replicatie tegen mutagenesis?

> Weinig polymerases.
> Proofreading (nieuwe strand)
> 3' -> 5' exonuclease in geval van errors.

Hoe werkt Mismatch repair (MMR) tegen mutagenesis?

Het herstelt 'mismatches' ontstaan tijdens replicatie.
De MMR enzymen monitoren de nieuwe strand; ze zijn erg sensitief voor DNA structuren (Nicks). 

Nieuwe strand is te herkennen door methylatie & ribonucleotiden

Hoe is de nieuwe strand te herkennen door het MMR-mechanisme?

Deze is gemethyleerd en bevat ribonucleotiden

Hoe werkt Double-strand break (DSB) repair tegen mutagenesis?

1. Homologous recombination
Kopieerd DNA-sequentie van ander templaten
> BRCA1 & BRCA2 supressors
> alleen tijdens S & G2 fase (want dan zijn er 2 copies)

2.  Non-homologous end joining
Plakt de twee eindes weer aan elkaar
> leidt tot veel mutaties

Wat gebeurt er als non-homolohous end joining (NHEJ) niet werkt/

> ernstig immuno-deficiency syndroom

Het is verantwoordelijk voor het aanmaken van antibodies en T-cel receptoren door hun gen fragmenten samen te fuseren.

Hoe werkt base-excision repair (BER)?

> cleaved de binding tussen de emodificeerde base en de deoxyribose.
> repareert vaak non-helix distorting leasies veroorzaakt door endogenous mutaties.

Hoe werkt bypass DNA synthesis?

> repliceert DNA gebasseerd op 'corrupted' template
> gegarandeerd mutatie
> 'act of despair' om celdood te voorkomen

Welke endogenous processen kunnen mutagenesis veroorzaken?

1. depuration, depirimidation, deamination of bases.
2. Oxidatie door reactive oxygen species (ROS) (metabolische bij-producten)
> veroorzaken SBBs en DSBs, apurinic en apirimid sites en protein crosslinks

3. Transversion   Base mispairing tijdens replicatie waarbij G:C vervangen wordt door T:A.

Welke exogenous agents kunnen mutagenesis veroorzaken?

1. Ioniserende radiatie (X-rays)> strippen elektronen van watermoleculaten, waarbij ROS ontstaan.
> kunnen DNA ook direct raken
> veroorzaken SBBs en DSBs

2. UV-licht     > veroorzaken covalente bindingen tussen naast elkaar liggende pirimidine dimeren (C-C, C-T, T-T) 

3. Alkylating agents  
> Zorgen voor het verlies van purine en pirimidine basen in DNA
(carcinogens)

4. Alcohol    > Mutagenic acties van acetaldehyde

Hoe beschermen cellen DNA?

1. Physical shielding
> melanine die DNA van UV-licht beschermt (geproduceerd door melanocyten en transferred naar keratinocyten).

2. ROS scavengers

> reageren met ROS
> vitamine C, bilirubin, urate

3. Glutathione S- transferases (GSTs)    
> inactiveren ROS door ze te linken aan glutathione
(90% van prostaatadenocarcinomas blokkeren glutahione expressie)

Hoe verandert het karyotype van kanker cellen?

karyotype: chromosoom profiel
abberation: verschil in chromosoom structuur (deletions, amplifications, translocations)

>in kankercellen zijn er verschillen in de hoeveelheid en/of in structuur van de chromosomen.
> Terugkomende abberations zijn vaak te zien in veel tumor types.

Hoe leiden aberrations tot loss of heterogeneity (LOH)?

Bij een abberation worden er 1 a 2 allelen van een specifieke gen verloren.
Dit kan ervoor zorgen dat een 'faulty allele' exposed worden, omdat hij hiervoor gedomineerd werd door een gezonde allele.

Door wat worden afwijkingen in chromosoom aantal veroorzaakt?

> polyploidy: verdubbeling van de gehele chromosoom set
> aneuploidy: verdubbeling van een enkele chromosoom

1. fouten in mitosis kunnen leiden tot polyploidy en aneuploidy.
2. DSB repair kan leiden tot aneuplody

>Chromosome instability is often seen in carcenomas

Noem een fout in mitosis op  die kan leiden tot een afwijking in chromosoom aantal

Nondisjunction: beide zusterchromotiden worden in een paar eindigen in dezelfde dochtercel

Noem een voordeel en een nadeel van genetische instabiliteit in kanker

+ zorgt voor een accumulatie van genomische veranderingen in kanker cellen die nodig zijn voor transformatie

- Dysfunctionaliteit van de 'repairmechanisms' maakt kankercellen zeer kwetsbaar (ook voor behandelingen)

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
Onthoud sneller, leer beter. Wetenschappelijk bewezen.
Trustpilot-logo