DNA Reparatur- Was passiert beim Einzelstrangbruch?

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Hi,

DNA- Schäden müssen im Zellzyklus vor der Replikation also in der G1 Phase und vor Beginn der Mitose also in der G2 Phase detektiert und behoben werden bzw. die Zelle muss in die Apoptose gehen. Deswegen gibt es zwei DNA damage checkpoints die einen Zellzyklusarrest bewirken können, wenn die DNA fehlerhaft ist.

Bei der Replikation zufällig falsch eingebaute Basen oder durch Tautomerie( Enol- Keto bei T und G und Amino-Imino bei A und C) falsch eingebaute Basen werden durch die Proof-reading Funktion der DNA polymerase oder Mimatchrepair (MMR) erkannt und behoben.
Werden diese Schäden nicht erkannt und die fehlerhafte DNA repliziert, entsteht eine nicht mehr zu behebende Mutation.

Modifizierte Basen (z.b.alyklierte oder desaminierte Basen), werden entweder von speziellen Enzymen erkannt und demodififiziert (direct base damage repair - in Säugern selten) oder durch ausschneiden einer oder mehrerer Basen, Polymerisation nund Ligation behoben (BER). Auch hierbei gilt, dass der Schaden vor der nächsten Repilkation behoben sein muss, um eine Mutation zu verhindern.

Bei Pyrimidindimeren greift in Bakterien die direct conversion und in Bakterien + Tieren die Nukleotid excession repair (NER).

Bei Doppelstrangbrüchen helfen Non- homogenous end joininig (NHEJ) und Homologus recombinition repair (HR).

Was passiert bei Basenverlusten/Einzelstrangbrüchen ?

Werden diese durch einzelstrangbindende Proteine erkennt und durch Neupolymerisation + Ligation behoben?

LG und Danke
Firelion

Daniel35 · Anmeldungsdatum: 10.09.2012 Beiträge: 511

Einzelstrangbrüche geschehen ja ständig. Phosphatester sind ja nicht so stabil, sondern es besteht ein Gleichgewicht zwischen Ester und Hydrolyseprodukten. DNA-Ligasen sind da also stets aktiv.

Firelion · Anmeldungsdatum: 27.08.2009 Beiträge: 1878

Ah danke

Und das ganze wird über RPA, ATRIP und ATR reguliert?

Beziehungsweise ATR sorgt über Chk1/Chk 2 und p53 für einen Zellzyklusarrest in G1 oder G2 bis der Schaden behoben ist oder die Zelle in die Apoptose geht.