DNA-Reparatur: Biologie-Zusammenfassung PDF

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TalentedHeisenberg

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Universität Innsbruck

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DNA Reparatur Biologie Genomstabilität Molekularbiologie

Summary

Diese Zusammenfassung behandelt die verschiedenen Mechanismen der DNA-Reparatur in der Biologie. Es werden die Basenexzisionsreparatur (BER) und die Nukleotidexzisionsreparatur (NER) detailliert erläutert, sowie deren Rolle in der Genomstabilität.

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 Zurück zur Webseite  Einstellungen    Als erledigt kennzeichnen Länge: Schäden der DNA entstehen durch schädliche Ein6üsse wie mutagene Substanzen, ionisierender Str Dabei kann es zu Basenmodi*kationen (chemischen Veränderungen der Basen), bis hin zu Basenve Basenfehlpaarungen (vgl. Kap. 4.11), falschen Verknüpfungen oder Strangbrüchen kommen. Da es vor allem während der Replikation immer wieder zu Ablesefehlern der Matrize kommt, haben s entwickelt, um diese gleich wieder zu reparieren. Die DNA-Polymerase kann etwa Fehler, die sie selb ´-nach-5´-Richtung sofort reparieren (Korrekturlese-Funktion; Proofreading). Diese Fähigkeit, den Ei unpassenden Nukleotids zu erkennen und dieses anschließend wieder aus der DNA zu entfernen wi Exonuklease-Aktivität bezeichnet. Andererseits können DNA-Abschnitte mit fehlerhaften Bereichen durch Nukleasen aber auch ganz h (Basen- bzw. Nukleotidexzisionsreparatur) und komplett neu synthetisiert werden. Wiederholung ist der Schlüssel zum Lernerfolg. Möchtest du diesen Inhalt (erneut) als Video erle 01:16 Erweiterung (BETA - Feedback) Neben der Proofreading-Funktion der DNA-Polymerase, welche bereits während der Replikation F korrigieren kann, existieren zusätzliche Mechanismen, um Schäden an der DNA zu beheben. Dies Reparaturmechanismen spielen eine wesentliche Rolle für die Integrität des Genoms, da während und durch externe Ein6üsse wie UV-Strahlung oder Chemikalien zahlreiche Schäden auftreten kön besonderer Fokus liegt hierbei auf der Exzisionsreparatur, die je nach Art des Schadens in zwei H unterteilt wird: die Basenexzisionsreparatur (BER) und die Nukleotidexzisionsreparatur (NER). Bei der Basenexzisionsreparatur werden einzelne, fehlerhafte Basen, die beispielsweise durch Ox Desaminierung modi]ziert wurden, erkannt und entfernt. Hierbei spielen DNA-Glykosylasen eine Enzyme erkennen spezi]sche modi]zierte Basen und entfernen diese durch Hydrolyse der N-glyk Bindung. Die resultierende apurinische oder apyrimidinische (AP) Site wird anschließend durch e Endonuklease geöffnet, bevor eine DNA-Polymerase das fehlende Nukleotid einfügt und eine DNA Reparatur abschließt. Z Im Gegensatz dazu entfernt die Nukleotidexzisionsreparatur größere, strukturelle Schäden, wie s induzierte Thymin-Dimere entstehen, die zu Verzerrungen des DNA-Doppelstrangs führen. Dieser einen multienzymatischen Komplex, der den Schaden erkennt, einen längeren Abschnitt um die fe herum herausschneidet und den Strang anschließend neu synthetisiert. Auch hier ist die DNA-Lig abschließende Verbindung des neu synthetisierten Segments mit dem ursprünglichen Strang une Ein weiteres bedeutendes Reparaturverfahren betrifft Doppelstrangbrüche (DSBs), die besonders Zelle sind. Die Reparatur solcher Brüche erfolgt entweder über den nicht-homologen Endzusamm oder die homologe Rekombination (HR). Während der NHEJ ein schneller, aber fehleranfälliger Pr die Bruchenden direkt miteinander verbunden werden, verwendet die homologe Rekombination de Schwesterchromatidstrang als Vorlage, was eine präzisere Reparatur ermöglicht, jedoch nur wäh Phase des Zellzyklus verfügbar ist. Die Vielzahl an DNA-Reparaturmechanismen verdeutlicht die komplexen Schutzmechanismen der Genomstabilität zu gewährleisten und die Akkumulation von Mutationen zu verhindern. Defekte in Reparaturprozessen, wie etwa bei der seltenen DNA-Ligase-I-De*zienz, können zu schwerwiegen führen, die sich durch eine erhöhte Mutagen-Sensitivität und Immunschwäche auszeichnen. t ◀ 2. DNA-Replikation...

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