T7c) - Reparación ADN

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Questions and Answers

¿Cuál es el papel del complejo MutL-MutS en la reparación de apareamientos incorrectos?

Meta la hebra no metilada en el lazo del ADN.

Hidrólisis de ATP y unión al par de bases mal apareado. (correct)

Cortar la cadena de ADN en lugares aleatorios.

Marcar la cadena de ADN como metilada.

¿Qué proteína se une a MutL y a las secuencias semimetiladas GATC?

MutH (correct)

MutS

MutG

MutR

¿Cuál es la acción específica que realiza MutH en la cadena de ADN?

Hidrolizar ATP para energizar la reparación.

Corte de la cadena no metilada por el lado 3'.

Adhesión de bases complementarias.

Corte de la cadena no metilada por el lado 5'. (correct)

¿Qué ocurre durante el movimiento del complejo MutL-MutS en el ADN?

Se forma un lazo en la cadena de ADN. Signup and view all the answers

¿Qué energía utiliza el complejo MutL-MutS para su funcionamiento?

ATP. Signup and view all the answers

¿Cuál es la tasa de mutación en una célula somática por cada 300 divisiones celulares?

1 mutación / 300 divisiones Signup and view all the answers

¿Qué tipo de daño en el ADN es reparado mediante escisión de nucleótidos?

Daño en 1 hebra del ADN Signup and view all the answers

¿Cuál es el mecanismo de reparación que se utiliza para corregir enlaces intracatenarios?

Reparación por recombinación homóloga Signup and view all the answers

¿Qué actividad de la DNA polimerasa ayuda a corregir errores durante la replicación?

Actividad exonucleasa 3' → 5' Signup and view all the answers

¿Qué tipo de daño en el ADN es causado por radiación ionizante?

Rotura de doble hebra Signup and view all the answers

Cuál es el efecto de los agentes quimioterapéuticos en el ADN?

Provocan enlaces intracatenarios Signup and view all the answers

¿Cuánto es la tasa de mutación general en relación a la cantidad de nucleótidos en una célula adulta?

$10^{-4}$ - $10^{-5}$ nts por división Signup and view all the answers

¿Qué mecanismo de reparación se considera necesario para reparar apareamientos incorrectos?

Reparación de escisión de base Signup and view all the answers

¿Cuál es el enfoque principal de la reparación por apareamientos incorrectos en procariotas?

Discriminar entre la cadena molde y la recién sintetizada Signup and view all the answers

¿Qué enzima es responsable de la metilación del ADN en el proceso de reparación por apareamientos incorrectos?

Dam metilasa Signup and view all the answers

¿Qué sucede con la hebra nueva de ADN después de la replicación en procariotas?

No se metila hasta unos minutos después Signup and view all the answers

¿Qué componentes se asocian con la reparación por escisión de base en eucariotas?

Tomas Lindahl y Paul Modrich Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes reparaciones es exclusiva de los procariotas?

Reparación directa Signup and view all the answers

¿Qué característica distingue las hebras de ADN al poco tiempo después de la replicación?

La hebra nueva es metilada rápidamente por la Dam metilasa Signup and view all the answers

¿Qué combinación de investigadores recibió el Premio Nobel de Química en 2015 por sus contribuciones a la reparación del ADN?

Paul Modrich, Tomas Lindahl y Aziz Sancar Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones acerca de la reparación por escisión de nucleótido es cierta?

Actúa eliminando fragmentos de nucleótidos dañados Signup and view all the answers

Cuál es la función principal de la exonucleasa en la reparación del ADN?

Remover nucleótidos de la hebra sin metilar Signup and view all the answers

Qué proteína finaliza el proceso de reparación en procariotas?

ADN ligasa Signup and view all the answers

Cómo se distingue entre las hebras durante la reparación en eucariotas?

No se conoce cómo se distinguen Signup and view all the answers

Cuál de los siguientes está asociado con el síndrome de Lynch?

Cáncer colorrectal Signup and view all the answers

En procariotas, dónde ocurre el desapareamiento durante la reparación?

Puede ocurrir en ambos lados del sitio de corte Signup and view all the answers

Qué similaridad existe entre las proteínas de reparación de eucariotas y procariotas?

Ambas son análogas Signup and view all the answers

Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta acerca del ADN pol III?

Es responsable de la síntesis de nueva cadena de ADN Signup and view all the answers

Qué proceso está asociado con la metilación del ADN en eucariotas?

Replicación Signup and view all the answers

¿Cuál es la función de la ADN helicasa en la reparación del ADN?

Liberar el fragmento escindido Signup and view all the answers

¿Qué enzima se encarga de rellenar el hueco en el ADN después de que se ha producido el escision?

ADN pol I en E.coli Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes es un síntoma del xeroderma pigmentoso?

Lentiginosis Signup and view all the answers

En la reparación de ADN, ¿qué sucede cuando una horquilla de replicación encuentra una lesión no reparada?

La replicación se detiene Signup and view all the answers

¿Qué proceso se utiliza para reparar roturas de doble hebra cuando no es posible la escisión de nucleótidos?

Unión de extremos no homólogos Signup and view all the answers

¿Cuál es el resultado principal de la recombinación homóloga durante la reparación del ADN?

Conserva la secuencia de ADN original Signup and view all the answers

En el contexto del xeroderma pigmentoso, ¿cuál es la principal causa de muerte temprana?

Degeneración neurológica y cánceres Signup and view all the answers

¿Qué caracteriza principalmente a la genodermatosis, como el xeroderma pigmentoso?

Defecto en la reparación del ADN Signup and view all the answers

¿Cuál es la función principal de las ADN glucosilasas en la reparación por escisión de base?

Eliminar bases modificadas Signup and view all the answers

¿Qué tipo de ADN glucosilasa es la más abundante en humanos y qué base elimina?

Uracilo ADN glucosilasa, que elimina uracilo Signup and view all the answers

En procariotas, ¿cuál es el primer paso en la reparación por escisión de base?

Generación de un sitio AP Signup and view all the answers

¿Qué enzima se encarga de romper los enlaces fosfodiéster en la reparación por escisión de base en procariotas?

AP endonucleasa Signup and view all the answers

En eucariotas, ¿cuál es la función de la ADN polimerasa β durante la reparación por escisión de base?

Rellenar el hueco dejado por la base eliminada Signup and view all the answers

¿Qué ocurre si no se repara una base modificada en el ADN?

Se puede producir una mutación Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes es una función de la excinucleasa en la reparación por escisión de nucleótido?

Romper enlaces fosfodiéster a ambos lados de una distorsión Signup and view all the answers

¿Qué función cumple la ADN ligasa en el proceso de reparación del ADN?

Formar enlaces fosfodiéster Signup and view all the answers

Study Notes

Reparación del ADN

El ADN sufre mutaciones "naturales" a una tasa de 10^-4 a 10^-5 nucleótidos por división celular.
Los errores de la polimerasa, que da lugar a una tasa de mutación de 10^-7 nucleótidos por división celular, siguen existiendo.
La actividad exonucleasa 3' → 5' (de la polimerasa) corrige errores durante la síntesis de ADN.
En una célula somática, la tasa de mutación es de 10^-7 mutaciones por gen por división celular y 1 mutación por 300 divisiones celulares (para 30.000 genes).

Sistemas de Reparación del ADN

Existen diversos sistemas para reparar el ADN:
- Reparación de apareamientos incorrectos.
- Reparación por escisión de base.
- Reparación por escisión de nucleótidos.
- Reparación directa (solo en procariotas).
El daño en el ADN puede ser:
- Daño en una hebra (ej. desaminación, pérdida de bases, daño en desoxirribosa...).
- Daño en doble hebra.
La reparación del daño en ADN depende del tipo de daño.
Mecanismos de reparación del ADN, detectado por detención de replicación.

Sistemas de Reparación de Daños en Una Hebra

Se clasifican según tipo de daños:
- Reparación de Apareamientos Incorrectos: corrige errores de apareamiento de bases.
- Reparación por Escisión de Base: elimina bases dañadas o modificadas.
- Reparación por Escisión de Nucleótidos: elimina los nucleótidos dañados o modificados.
- Reparación Directa: repara directamente el daño a la base sin removerla.

Sistemas de Reparación en Eucariotas

Premió Nobel de Química 2015 a tres científicos por sus descubrimientos en la reparación del ADN, incluyendo la reparación de apareamientos incorrectos, escisión de bases y escisión de nucleótidos.

Reparación de Apareamientos Incorrectos en Procariotas

Requiere enzimas y proteínas para discriminar entre la cadena molde y la recién sintetizada.
Enzimas como Dam metilasa, MutH, MutL, MutS, DNA helicasa II, SSB, DNA polimerasa III, exonucleasa I, exonucleasa VII, RecJ nucleasa, exonucleasa X y DNA ligasa son parte del mecanismo.
Tras la replicación, la hebra nueva primero no está metilada.
Enzimas luego detectan los errores de emparejamiento en la cadena nueva (no metilada).
Se forma un lazo en el ADN.
MutH corta el ADN no metilado para ser reparado.

Reparación por Escisión de Base en Procariotas

Enzimas ADN glucosilasas reconocen bases modificadas (desaminaciones), roturando el enlace N-glucosídico.
Sitio AP o abásico (apurínico o apirimidínico).
Procariotas: 1 sólo tipo de ADN glucosilasa.
Humanos: al menos 4 tipos específicos. Uracilo ADN glucosilasa (UNG).
Otras ADN glucosilasas.

Reparación por Escisión de Base en Procariotas (Cont)

Se genera un sitio AP.
AP endonucleasa rompe los enlaces fosfodiester.
ADN polimerasa I rellena el hueco.
ADN ligasa forma el enlace fosfodiéster final.

Reparación por Escisión de Base en Eucariotas

Solo se elimina el nucleótido abásico.
La AP endonucleasa corta los enlaces.
La ADN polimerasa rellena el hueco.
La ADN ligasa une las dos hebras.

Reparación por Escisión de Nucleótidos en Procariotas

Repara grandes distorsiones en el ADN.
EXCINUCLEASA rompe enlaces para liberar el fragmento de ADN dañado.
La ADN polimerasa rellena el hueco.
La ADN ligasa sella la mella.

Xeroderma Pigmentoso (XP)

Es una enfermedad genética.
Se da por incapacidad para reparar el daño del ADN, causado por luz ultravioleta.
Hay una hipersensibilidad a la luz solar, y afecta piel, ojos y encéfalo.
Se caracteriza por ampollas, manchas, atrofia y cánceres cutáneos o internos.

Reparación de Roturas de Doble Hebra del ADN

Cuando la replicación detecta una lesión en el ADN, deja de replicarse.
El ADN se repara por escisión de nucleótidos.
Si es una rotura de doble hebra: recombinación homóloga o unión de extremos no homólogos.

Recombinación Homóloga

Una cromátida homóloga sirve de molde para rellenar el hueco.
Se utilizan varias Proteínas (ej. Rad50/Mre11/Nbs1, Rad51/Rad52/Rpa/Rad51-like proteins y Rad54).

Anemia de Fanconi

Fallo en la vía de reparación por recombinación homóloga.
Afecta células hematopoyéticas.
Alto riesgo de cáncer.

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Description

Este cuestionario evalúa tus conocimientos sobre la reparación del ADN y los diferentes sistemas que existen para corregir errores en la estructura del ADN. Se explorarán las tasas de mutación y los métodos utilizados para reparar el daño, tanto en el ADN de células somáticas como en procariotas.

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