11_BL_20231030 (Part 3)_DNA-Reparaturprozess Quiz

<p>3.4 Nanometer</p> Signup and view all the answers

<p>Zusätzliche Elemente von DNA, die sich unabhängig kopieren können</p> Signup and view all the answers

<p>Sie ermöglichen den Transfer von Antibiotikaresistenz und anderen nützlichen Genen zwischen Bakterien</p> Signup and view all the answers

<p>Sie ermöglichen Bakterien, Antibiotikaresistenzgene zu übertragen</p> Signup and view all the answers

<p>Sie können durch bakterielle Konjugation oder Transformation auf andere Zellen übertragen werden</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide sind kleiner und kreisförmig, während chromosomale DNA größer und linear ist</p> Signup and view all the answers

<p>Es gibt hundert identische Kopien des Plasmids in der Zelle</p> Signup and view all the answers

<p>Sie können Produkte produzieren, die den Bakterien bei der Verteidigung gegen andere Bakterien helfen</p> Signup and view all the answers

<p>Sie fördern den Transfer von genetischen Informationen zwischen Bakterien</p> Signup and view all the answers

<p>5'-3'-Richtung</p> Signup and view all the answers

<p>Entspannung eines Strangs und anschließende Wiederbindung</p> Signup and view all the answers

<p>Abspaltung von Pyrophosphat und Bildung einer Phosphodiesterbindung</p> Signup and view all the answers

<p>Aufspaltung und Trennung der DNA-Stränge</p> Signup and view all the answers

<p>Kurze DNA-Fragmente, die in den Lagging-Strang eingefügt werden</p> Signup and view all the answers

<p>Durch Entfernung fehlerhafter Basen und Neusynthese</p> Signup and view all the answers

<p>Fehler in der Verdopplung der gesamten DNA</p> Signup and view all the answers

<p>Einzelnukleotid-Mutation, z.B. Purin-zu-Purin-Übergang</p> Signup and view all the answers

<p>Endonukleasen, DNA-Polymerasen und Ligasen</p> Signup and view all the answers

<p>Uracil</p> Signup and view all the answers

<p>Strahlen oder chemische Reaktionen</p> Signup and view all the answers

<p>Schaffung genetischer Vielfalt</p> Signup and view all the answers

<p>Holliday-Junction</p> Signup and view all the answers

<p>Veränderung der DNA-Konformation zum Schneiden und Verknüpfen</p> Signup and view all the answers

<p>Bestimmte Sequenzen in den DNA-Molekülen</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombination an homologen DNA-Sequenzen</p> Signup and view all the answers

<p>Das Schneiden der DNA an beiden Seiten.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Änderung der Proteinkonformation zur Schneiden und Verknüpfung von DNA.</p> Signup and view all the answers

<p>Transversion</p> Signup and view all the answers

<p>Purin-zu-Purin-Wechsel</p> Signup and view all the answers

<p>MutS, MutL und Exonukleasen</p> Signup and view all the answers

<p>MutS</p> Signup and view all the answers

<p>Exonuklease</p> Signup and view all the answers

<p>Lückenlose Polymerase 3</p> Signup and view all the answers

<p>Mutationen in Homologen Enzymen der Reparaturmaschinerie</p> Signup and view all the answers

<p>Säuren, Chemikalien, Zigarettenrauch, Umweltverschmutzung oder UV-Strahlung</p> Signup and view all the answers

<p>Säureexposition</p> Signup and view all the answers

<p>Mutationen in Homologen Enzymen der Reparaturmaschinerie</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Rekombination</p> Signup and view all the answers

<p>RecA-Protein</p> Signup and view all the answers

<p>4300</p> Signup and view all the answers

<p>Entweder ein RNA- oder DNA-Genom, das linear oder zirkulär sein kann</p> Signup and view all the answers

<p>Prokaryoten</p> Signup and view all the answers

<p>Förderung des Austauschs von DNA-Segmenten zwischen den Strängen</p> Signup and view all the answers

<p>Eine weitere Rekombinationsveranstaltung</p> Signup and view all the answers

<p>Chromosomen tragen hauptsächlich Gene</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombinative Replikation</p> Signup and view all the answers

<p>Einzelner zirkulärer Chromosomen</p> Signup and view all the answers

<p>Fördert die Ausrichtung homologer DNA-Stränge bei der Rekombination</p> Signup and view all the answers

<p>G interagiert mit C und A interagiert mit T gemäß den Watson-Crick-Regeln.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Trennung der Stränge verursacht die massive Wicklung der DNA vor der zu öffnenden Region.</p> Signup and view all the answers

<p>Aufgrund der Notwendigkeit, die topologischen Probleme zu bewältigen, die durch die Trennung der DNA-Stränge entstehen.</p> Signup and view all the answers

<p>Aufgrund der semi-konservativen Natur der DNA-Replikation.</p> Signup and view all the answers

<p>Viren können von genetischen Veränderungen profitieren, um sich den Verteidigungsmechanismen ihrer Wirte zu entziehen.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide sind separate DNA-Elemente, die sich unabhängig kopieren, und sie können Antibiotikaresistenz oder andere schützende Produkte für Bakterien produzieren. Sie sind vorteilhaft, da sie relativ einfach auf verschiedene Zellen übertragen werden können.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Anzahl und Größe von Plasmiden kann variieren, von einem einzelnen Genom bis zu 100 Kopien in einer Zelle.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide tragen zur genetischen Vielfalt von Bakterienpopulationen bei, da sie die Übertragung von Antibiotikaresistenz und anderen schützenden Eigenschaften ermöglichen.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Anwesenheit von Plasmiden in hundertfacher Kopie in einer Zelle bedeutet, dass bestimmte Eigenschaften oder Resistenzgene in der Population weit verbreitet sein können, selbst wenn einzelne Bakterien sterben.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Größe der genomischen DNA im Vergleich zur Zellgröße zeigt, wie enorm groß das DNA-Molekül ist und wie es sich im Zellinneren ausbreitet.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide können die Übertragung von Antibiotikaresistenz und anderen schützenden Eigenschaften auf benachbarte Bakterien fördern, wodurch sich diese Eigenschaften in der Population verbreiten.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide können den Bakterien helfen, sich gegen verschiedene Bakterien zu verteidigen und die genetische Vielfalt innerhalb der Population zu erhöhen.</p> Signup and view all the answers

<p>Schnelle Synthese des neuen Strangs</p> Signup and view all the answers

<p>DNA-Polymerase I</p> Signup and view all the answers

<p>Öffnen und Trennen der DNA-Stränge</p> Signup and view all the answers

<p>DNA-Polymerase</p> Signup and view all the answers

<p>Pointmutationen</p> Signup and view all the answers

<p>Topoisomerase</p> Signup and view all the answers

<p>Durch Primersynthese und Verlängerung</p> Signup and view all the answers

<p>Synthese von Okazaki-Fragments</p> Signup and view all the answers

<p>Polymerasen</p> Signup and view all the answers

<p>Okazaki-Fragments</p> Signup and view all the answers

<p>Korrektur von Fehlern in der DNA</p> Signup and view all the answers

<p>Pointmutationen</p> Signup and view all the answers

<p>Eine vollständig falsche Sequenz in beiden DNA-Strängen</p> Signup and view all the answers

<p>Durch die Verwendung von Methylasen, die die DNA modifizieren</p> Signup and view all the answers

<p>MutS und MutL erkennen den Mismatch, dann schneiden Exonukleasen den neu synthetisierten Strang, gefolgt von der Füllung der Lücke durch Polymerase 3 und der Verbindung der Stränge durch Ligase</p> Signup and view all the answers

<p>Erhöhtes Krebsrisiko, insbesondere Darmkrebs</p> Signup and view all the answers

<p>Deaminierung von Adenin, Bildung von Uracil anstelle von Cytosin</p> Signup and view all the answers

<p>Uracil-Glycosylasen</p> Signup and view all the answers

<p>Menschen</p> Signup and view all the answers

<p>Sie sind seltener und involvieren den Austausch von Purin zu Pyrimidin oder umgekehrt, was die DNA-Struktur verändert</p> Signup and view all the answers

<p>Excision einzelner Basen oder DNA-Segmente (Nucleotide Excision Repair)</p> Signup and view all the answers

<p>Unübliche Basenpaarung oder Einführung neuer Basen</p> Signup and view all the answers

<p>Durch DNA-Ligasen</p> Signup and view all the answers

<p>Erhöhtes Krebsrisiko und ungewöhnliche Basenpaarung</p> Signup and view all the answers

<p>Die beiden Arten der Rekombination sind die site-spezifische Rekombination und die homologe Rekombination. Die site-spezifische Rekombination wird von Viren verwendet, während die homologe Rekombination für die genetische Reparatur verwendet wird.</p> Signup and view all the answers

<p>Spezifische Enzyme wie Cre-Rekombinase erkennen und binden an bestimmte DNA-Sequenzen während der site-spezifischen Rekombination.</p> Signup and view all the answers

<p>Eine Holliday-Verzweigung ist ein Intermediate, das während der Rekombination entsteht, indem DNA-Moleküle geschnitten und auf eine neue Weise wieder verbunden werden.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Rekombination wird von Viren genutzt, um ihre DNA in Wirtsgenome einzuführen.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Fähigkeit, DNA-Schäden zu reparieren und Rekombination durchzuführen, ist entscheidend für das Überleben und die Evolution des Lebens, da sie die genetische Vielfalt und Anpassungsfähigkeit von Organismen fördert.</p> Signup and view all the answers

<p>An der Rekombination sind Enzyme wie Recombinase und Ligasen beteiligt. Sie sind für den Austausch genetischen Materials und die Verknüpfung von DNA-Strängen verantwortlich.</p> Signup and view all the answers

<p>Einige Organismen können extremen Dosen von Strahlung widerstehen, weil sie spezialisierte Rekombinationsmechanismen nutzen, um mit den Auswirkungen der Strahlung umzugehen.</p> Signup and view all the answers

<p>RNA verwendet Uracil anstelle von Thymin, was zu einer effektiveren Fehlerkorrektur aufgrund ihrer kürzeren Lebensdauer führt.</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombination ist entscheidend für die Generierung von Antikörpern, da sie die genetische Vielfalt und Anpassungsfähigkeit des Immunsystems fördert.</p> Signup and view all the answers

<p>Durch den Rekombinationsprozess entsteht eine Holliday-Verzweigung, die für den Austausch genetischen Materials und die genetische Vielfalt verantwortlich ist.</p> Signup and view all the answers

<p>Die DNA-Reparatur und Rekombination sind essentiell für das Überleben und die Evolution des Lebens, da sie die genetische Vielfalt fördern und Organismen befähigen, sich an veränderte Umweltbedingungen anzupassen.</p> Signup and view all the answers

<p>Einige Organismen nutzen spezialisierte Rekombinationsmechanismen, wie die homologe Rekombination, um mit extremen Dosen von Strahlung umzugehen.</p> Signup and view all the answers

<p>Das RecA-Protein ist ein Schlüsselmolekül in Bakterien, das für die homologe Rekombination und die Reparatur von DNA verantwortlich ist. Es ermöglicht den Austausch von DNA-Segmenten zwischen ähnlichen DNA-Molekülen und hilft bei der Reparatur von DNA-Schäden.</p> Signup and view all the answers

<p>Die homologe Rekombination ist ein Typ der Rekombination, die zwischen ähnlichen DNA-Molekülen auftritt. Dabei erfolgt der Austausch genetischen Materials zwischen nicht identischen, aber verwandten DNA-Molekülen.</p> Signup and view all the answers

<p>Prokaryoten haben in der Regel einzelne zirkuläre Chromosomen.</p> Signup and view all the answers

<p>Plasmide sind kleinere, zusätzliche DNA-Moleküle, die unabhängig vom zellulären Chromosom repliziert werden können. Sie tragen oft nicht essenzielle Gene und sind relativ einfach auf verschiedene Zellen übertragbar.</p> Signup and view all the answers

<p>Die Topoisomerase ist für die Entwirrung und Entspannung der DNA-Doppelhelix während der Replikation verantwortlich, indem sie die Spannung in den DNA-Strängen reduziert.</p> Signup and view all the answers

<p>Okazaki-Fragmente sind kurze DNA-Fragmente, die auf dem schwach synthetisierten Strang während der Replikation entstehen. Sie werden im Rahmen der diskontinuierlichen DNA-Synthese produziert.</p> Signup and view all the answers

<p>Die chemische Richtung der Erweiterung während der DNA-Replikation ist von 5' nach 3' entlang des wachsenden Strangs.</p> Signup and view all the answers

<p>Prokaryoten haben normalerweise ein einzelnes zirkuläres Chromosom, während Eukaryoten mehrere lineare Chromosomen besitzen.</p> Signup and view all the answers

<p>Viren können RNA oder DNA-Genome haben, die entweder zirkulär oder linear, einfach- oder doppelsträngig sein können.</p> Signup and view all the answers

<p>Recombinase ist ein Enzym, das die Rekombination von DNA-Segmenten erleichtert, indem es die Stränge schneidet und neu verknüpft.</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombinationsereignisse sind unvorhersehbar und variieren in ihren Ergebnissen, was zu einer erhöhten genetischen Vielfalt und Anpassungsfähigkeit der Population führt.</p> Signup and view all the answers

<p>Homologe Rekombination ermöglicht den Austausch genetischer Materialien zwischen nicht identischen, aber verwandten DNA-Molekülen, was zu einer erhöhten genetischen Vielfalt und Anpassungsfähigkeit führt.</p> Signup and view all the answers

<p>Viren können RNA oder DNA-Genome haben, die entweder zirkulär oder linear, einfach- oder doppelsträngig sein können.</p> Signup and view all the answers

<p>Entwirbelung der DNA = Topoisomerase Synthese des neuen Strangs = DNA-Polymerase III Primersynthese und Verlängerung des neuen DNA-Strangs = DNA-Polymerase Lücken schließen im lagging Strand und Entfernung des RNA-Primer = DNA-Polymerase I</p> Signup and view all the answers

<p>Richtungswechsel für die Synthese des zweiten Strangs (lagging strand) = Synthese von Okazaki-Fragments Entfernung von Nukleotiden bei Fehlerkorrektur = Rückwärtsverdauung von Nukleotiden Entdeckung und Entwirrung der DNA-Stränge = Helicase Korrektur von Fehlern während der Synthese = Exonukleasen</p> Signup and view all the answers

<p>Häufigste Mutationen durch Inkorporation falscher Nukleotide = Pointmutationen Ursache für spontane Mutationen = Fehlerkorrektur durch DNA-Polymerase Art von Mutation durch Transition-Mutation = Fehler bei Nukleotidenwechsel Auswirkungen von DNA-Schäden durch falsche Nukleotide = Rückwärtsverdauung von Nukleotiden</p> Signup and view all the answers

<p>Endonukleasen = Schneiden die beschädigte DNA an definierten Stellen DNA-Polymerase I = Entfernt und ersetzt Nukleotide in der beschädigten DNA RNA-Moleküle = Verwenden eine andere Reihe von Nukleotiden für eine effektivere Fehlerkorrektur Rekombination = Quelle genetischer Vielfalt und Austausch genetischen Materials</p> Signup and view all the answers

<p>Bakterien = Können durch spezialisierte Rekombinationsmechanismen mit extremen Strahlungsdosen umgehen Wasserbären = Können durch spezialisierte Rekombinationsmechanismen mit extremen Strahlungsdosen umgehen Viren = Können durch spezialisierte Rekombinationsmechanismen mit extremen Strahlungsdosen umgehen Menschen = Verfügen nicht über spezialisierte Rekombinationsmechanismen zur Bewältigung von Strahlungsschäden</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombination ist ein Typ der DNA-Reparatur und eine Quelle genetischer Vielfalt = Homologe Rekombination Site-spezifische Rekombination wird von Viren genutzt = Site-spezifische Rekombination Erzeugt einen Zwischenzustand namens Holliday-Verzweigung = Beide Arten der Rekombination Wird zur Einführung von Viren-DNA in Wirtsgenome verwendet = Site-spezifische Rekombination</p> Signup and view all the answers

<p>Recombinase = Hilft bei der Austauschreaktion von genetischem Material während der Rekombination Ligase = Verbindet die geschnittenen DNA-Moleküle in einer neuen Weise während der Rekombination Cre-Recombinase = Erkennt und bindet an spezifische DNA-Sequenzen während der site-spezifischen Rekombination Topoisomerase = Schneidet und verbindet DNA-Moleküle während der Rekombination</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombination = Ermöglicht den Austausch von DNA-Segmenten zwischen Strängen Homologe Rekombination = Tritt zwischen ähnlichen DNA-Molekülen auf und führt zum Austausch genetischen Materials RecA-Protein = Schlüsselmolekül in Bakterien, das für homologe Rekombination und DNA-Reparatur verantwortlich ist Chromosomen = Große DNA-Moleküle, die die meisten Gene tragen und in Organismen typischerweise vorkommen</p> Signup and view all the answers

<p>Prokaryoten = Einzelne zirkuläre Chromosomen Eukaryoten = Mehrere lineare Chromosomen E. coli = 4,300 Gene in einem 4,6 Millionen Basenpaare enthaltenden Chromosom Viren = Können RNA oder DNA Genome haben, sowie zirkulär oder linear sein, ein- oder doppelsträngig</p> Signup and view all the answers

<p>Rekombinationsereignisse sind unvorhersehbar und variieren in ihren Ergebnissen = Eltern können nach spezifischen Merkmalen ausgewählt werden, dennoch sind die Ergebnisse unterschiedlich Konfigurationsänderungen in der DNA lösen weitere Rekombinationsereignisse aus = Diesmal zwischen roten und orangefarbenen Strängen Rekombination bei der Generierung von Antikörpern = Hat Einfluss auf die genetische Vielfalt und somit auf die Immunantwort des Organismus Plasmide in hundertfacher Kopie in einer Zelle = Zeigen, dass nicht alle DNA genkodierend ist und sind wichtig für bakterielle Populationen</p> Signup and view all the answers

<p>Genom = Träger der genetischen Information Plasmide = Separate DNA-Elemente, die auf ihre eigene kopieren Chromosom = Enthält die Hauptmenge der Zell-DNA Virale DNA = Kann in verschiedenen Formen vorkommen und ist viel kleiner als bakterielle DNA</p> Signup and view all the answers

<p>Können in verschiedenen Kopienzahlen vorhanden sein = Plasmide Träger von Antibiotikaresistenzgenen = Plasmide Enthält die Hauptmenge der Zell-DNA = Genom Kann in zirkulärer Form vorliegen = Beides</p> Signup and view all the answers

<p>Können extremen Dosen von Strahlung widerstehen = Bakterielle Zellen Können in verschiedenen Formen vorkommen = Viren Tragen Plasmide als separate DNA-Elemente = Bakterielle Zellen Sind viel kleiner als bakterielle DNA = Viren</p> Signup and view all the answers

<p>Einfach zu benachbarten Zellen übertragbar = Plasmide Trägt genetische Informationen für die Hauptfunktionen der Zelle = Genom Produziert Produkte, die bei der Verteidigung gegen andere Bakterien helfen können = Plasmide Kann durch Replikation genetische Vielfalt schaffen = Beides</p> Signup and view all the answers

<p>Transversion = Es ist weniger häufig, dass Nukleotide von Purin zu Pyrimidin oder umgekehrt wechseln, da dies die Einfügung eines vollständig unterschiedlich großen Nukleotids mit sich bringt. Mismatches und falsche Sequenzen = Sobald ein falsches Nukleotid in der DNA eingebaut ist, führt die nächste Kopierrunde zu einer vollständig erhaltenen falschen Sequenz auf beiden DNAs. Mechanismen zur Korrektur von Mutationen = Es gibt Mechanismen, die die Exzision einer einzelnen Base oder eines DNA-Segments beinhalten (Nukleotidexzisionsreparatur). Korrektur von Fehlanpassungen = Die Reparaturmaschinerie muss zwischen den Eltern- und den neu synthetisierten Strängen unterscheiden, um Fehlanpassungen zu korrigieren. Dies wird durch die Verwendung von Methylasen erreicht, die die DNA modifizieren.</p> Signup and view all the answers

<p>E. coli-Reparaturmechanismus = Sobald eine Fehlanpassung von MutS und MutL erkannt wird, schneiden Exonukleasen den neu synthetisierten Strang und Polymerase 3 füllt die Lücke. Ligase verbindet dann die beiden Stränge, um ein repariertes DNA-Molekül zu bilden. Menschliche Auswirkungen = Mutationen in homologen DNA-Reparaturenzymen können das Risiko von Krebs bei Menschen erhöhen, insbesondere Darmkrebs. Spontane Mutationen = Säuren, Chemikalien, Zigarettenrauch, Verschmutzung, UV-Strahlung können zu DNA-Schäden führen, die zu ungewöhnlicher Basenpaarbildung oder zur Einführung neuer Basen führen. Beispiele für spontane Mutationen = Die Desaminierung von Adenin führt zu ungewöhnlicher Basenpaarbildung mit Thymin und zur Bildung von Uracil anstelle von Cytosin. Uracil, das in RNA, aber nicht in DNA vorkommt, paart effektiv mit Adenin anstelle von Guanin.</p> Signup and view all the answers

<p>DNA-Schadensreparatur = Enzyme existieren, um Uracil in der DNA zu finden und zu entfernen, um die Bildung falscher Basenpaare zu verhindern. Korrektur von Fehlanpassungen = Die Reparaturmaschinerie muss zwischen den Eltern- und den neu synthetisierten Strängen unterscheiden, um Fehlanpassungen zu korrigieren. Spontane Mutationen = Säuren, Chemikalien, Zigarettenrauch, Verschmutzung, UV-Strahlung können zu DNA-Schäden führen, die zu ungewöhnlicher Basenpaarbildung oder zur Einführung neuer Basen führen. E. coli-Reparaturmechanismus = Sobald eine Fehlanpassung von MutS und MutL erkannt wird, schneiden Exonukleasen den neu synthetisierten Strang und Polymerase 3 füllt die Lücke. Ligase verbindet dann die beiden Stränge, um ein repariertes DNA-Molekül zu bilden.</p> Signup and view all the answers

<p>B-Form DNA = Enthält 3,4 Angström Abstand zwischen den Basenpaaren Doppelhelix = Besteht aus zwei antiparallelen Strängen, die sich umwickeln Sugars und Phosphate = Bilden das Rückgrat der DNA-Moleküle Basenpaarung nach Watson-Crick-Regeln = G bindet mit C und A bindet mit T</p> Signup and view all the answers

<p>Trennung der Stränge = Helikase Korrektur von Fehlpaarungen = DNA-Polymerase Entfernung von RNA-Primern = DNA-Polymerase I Verbindung der Okazaki-Fragmente = Ligase</p> Signup and view all the answers

<p>Exonukleasen = Korrektur von Fehlern während der DNA-Synthese Topoisomerase = Entwirren und Entknoten von DNA bei der Replikation Recombinase = Förderung der homologen Rekombination DNA-Ligase = Verbindung von DNA-Strängen nach der Replikation</p> Signup and view all the answers

<p>Erzeugung genetischer Vielfalt = Homologe Rekombination Generierung von Antikörpern = Rekombination bei der Immunantwort Entstehung neuer Kombinationen von Allelen = Kreuzungsüberlagerung Reparatur von Doppelstrangbrüchen = Nicht-homologe Endverknüpfung</p> Signup and view all the answers