Reparación Del ADN PDF

REPARACIÓN DEL ADN hablamoso mutaciones 10 -4 - 10 -5 nts Error de la polimerasa de CI necesaria evolución ! para "naturales...

REPARACIÓN DEL ADN hablamoso mutaciones 10 -4 - 10 -5 nts Error de la polimerasa de CI necesaria evolución ! para "naturales => Actividad exonucleasa 3´ → 5 ´ (de la propia polmerara) 10 -7 nts menos emores pero siguen existiendo 10 -10 nts por par  En 1 cel somática: 10 -7 mutación / gen / división D de tasa  1 mutación / 300 divisiones cel (para 30.000 genes) enbee par Internal use  SISTEMAS DE REPARACIÓN DEL ADN Visión general Daño del ADN Reparación del ADN Desaminación u otras modificaciones de bases, Daño en 1 hebra del Reparación de pérdida de base, daño en ADN apareamientos incorrectos, desoxirribosa, escisión de base, escisión de apareamientos incorrectos, nucleótido enlaces intracatenarios, roturas de 1 hebra Daño no reparado Agentes quimioterapéuticos (platino, mostazas Reparación por nitrogenadas, psoralenos), Detención de la recombinación homóloga, tóxicos para replicación escisión de nucleótido topoisomerasas Reparación por Radiación ionizante Rotura de doble recombinación hebra homóloga, unión de extremos no homólogos Internal use SISTEMAS DE REPARACIÓN DE DAÑOS EN UNA HEBRA 1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS E 2. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE BASE - & 3. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE NUCLEÓTIDO & 4. REPARACIÓN DIRECTA (solo procariotas) Internal use SISTEMAS DE REPARACIÓN EN EUCARIOTAS * PREMIO NOBEL DE QUÍMICA 2015 Paul Modrich: Reparación de apareamientos incorrectos Tomas Lindahl: Reparación por excisión de base Aziz Sancar: Reparación por excisión de nucleótido Internal use  1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS PROCARIOTAS DNA po- No comige pero arce al - Se basa en discriminar entre la cadena molde y la recién sintetizada Dam metilasa: metila ADN en N6 de A de sec 5´GATC3´ Esección repetitiva Tras replicación, hebra nueva todavía no ha sido metilada (esto dura un intervalo de tiempo corto, suficiente para llevar a cabo reparación). tramiento repara ! Cinonecto hebras hemimentadas Cadena nueva sin metilar Iparental Cadena molde metilada Internal use  1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS PROCARIOTAS NMeen e Tras unos pocos minutos Dam metilasa metila ADN en cadena nueva Chigad Ambas hebras están metiladas metiladas todas Internal use 1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS PROCARIOTAS Cuando mismatch E - A - : El proceso comienza con la actuación de dos proteínas (MutL y MutS) que se unen fomando el complejo MutL- MutS. El complejo MutL-MutS se une al par de bases mal apareado. Este proceso implica la hidrólisis de una molécula de ATP = gastop Internal use 1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS PROCARIOTAS El complejo MutL-MutS se mueve simultáneamente en ambas direcciones a lo largo del ADN. =. pist en Una proteína llamada Mut H se la cadena mellada une a Mut L y a las secuencias GATC semimetiladas que haya encontrado el complejo MutL-MutS Se forma un lazo en el ADN MutH corta la cadena no metilada por el lado 5´ de la G en GATC pq es la que hay q Gregir ! 6 Así se marca la hebra que debe repararse la se debe , q orregir Internal use  1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS PROCARIOTAS La hebra sin metilar carte en es desenrollada y cit y degradada: la exonucleasa varía Is'exonucleare acce jac en función de la exonodecasa posición del desapareamiento todo hasta mismate degrada todo hasta mismatch degada ADN pol III, SSBs y ligasa terminan el proceso Desapareamiento en el Desapareamiento en el lado 3´del sitio de corte lado 5´del sitio de corte Internal use  1. REPARACIÓN DE APAREAMIENTOS INCORRECTOS EUCARIOTAS repara Jav Si mehilada - :. Proteínas análogas a las de procariotas. de nut lys pero no ruth Se desconoce cómo se distinguen ambas hebras.  No es metilación  Asociado a replicación - Síndrome de Lynch: cáncer colorrectal hereditario poco frecuente Internal use  2. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE BASE  ADN glucosilasas: reconocen bases modificadas (frecuentemente, desaminaciones) → eliminan la base por rotura de enlace N-glucosilo Rompen base ! saparinizo SITIO AP o ABÁSICO (apurínico o apirimidínico)  Procariotas: 1 solo tipo de ADN glucosilasas  Humanos: al menos 4 tipos, son específicas: Uracilo ADN glucosilasa: elimina U que surge por desaminación de C. UNG: la más abundante, asociada al replisoma Otras: * eliminan T surgida por desaminación de C metilada. * eliminan 8-OH-G, hipoxantina, 3-metil-A, 7-metil-G… Internal use 2. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE BASE PROCARIOTAS 1. ADN glucosilasa: genera un sitio AP (rotura de enlace glucosilo, entre la base y la desoxirribosa) 2. AP endonucleasa: rompe enlaces fosfodiéster, en la cadena dañada junto al sitio AP Internal use 2. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE BASE PROCARIOTAS 3. ADN pol I rellena el hueco (actividad polimerasa y exonucleasa): traslado de la mella 4. ADN ligasa forma último enlace fosfodiéster Internal use  2. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE BASE EUCARIOTAS  Solo se elimina el nucleótido abásico  La AP endonucleasa corta los dos enlaces  ADN polimerasa β rellena el hueco  ADN ligasa une Internal use ¿Qué sucede si la base modificada no se repara? Mutación Cambio de G-C a A-T Internal use  3. REPARACIÓN POR ESCISIÓN DE NUCLEÓTIDO Repara grandes distorsiones en la estructura helicoidal del ADN 1. EXCINUCLEASA: rompe dos enlaces fosfodiéster a ambos lados de la distorsión. 2. ADN helicasa ayuda a liberar el fragmento escindido 3. ADN pol I en E.coli o ADN pol ε en humanos rellena hueco 4. ADN ligasa sella mella E. coli Humanos Diferencias en tamaño de = fragmento escindido http://www.youtube.com/watch?v=bgUH9NfO2QM Internal use  pb dermatológico q es geninzo ! El xeroderma pigmentoso (XP) Genodermatosis autosómica recesiva que se debe a un defecto molecular por incapacidad para reparar el daño del DNA causado por la luz ultravioleta. Se manifiesta por hipersensibilidad grave a radiaciones solares y afecta principalmente piel, ojos y encéfalo; se caracteriza por ampollas, manchas eritematopigmentarias y lentiginosas y, más tarde, atrofia y neoplasias malignas y en ocasiones afección de otros órganos; la muerte temprana ocurre por degeneración neurológica y cánceres cutáneos o internos. Internal use  REPARACIÓN DE ROTURAS DE DOBLE HEBRA DEL ADN Una horquilla de replicación se encuentra con una lesión no reparada. LA REPLICACIÓN SE DETIENE El ADN es reparado por escisión de nucleótido. Si no es posible o hay rotura de doble hebra:  Recombinación homóloga.  Unión de extremos no homólogos. Internal use REPARACIÓN DE ROTURAS DE DOBLE HEBRA Recombinación homóloga Unión de extremos no homólogos Y cuando pérdida doble strand brahe debases - - Internal use RECOMBINACIÓN HOMÓLOGA Una cromátida homóloga sirve de molde para rellenar el hueco. Genes BRCA1 y 2: Cáncer de mama Las proteínas BRCA1 y BRCA2 actúan en las vías de reparación del ADN y su inactivación mediante mutación provoca indirectamente la aparición del tumor por acumulación de mutaciones en otros genes reguladores directos del ciclo celular Internal use Anemia de Fanconi Fallo en una vía de reparación por recombinación homologa  Se ven muy afectadas las células hematopoyéticas.  Alto riesgo de cáncer.  Interviene en varias funciones. Internal use