HC DNA repair
Tijdens DNA-replicatie, maar ook op willekeurige momenten, kunnen fouten in het DNA ontstaan. Er
zijn meerdere mechanismen die dat oplossen. Fouten die tijdens replicatie ontstaan worden
gerepareerd door: mismatch repair of proofreading. Fouten die willekeurig ontstaan worden
gerepareerd door base excisie repair (BER) of nucleotide excisie repair (NER). Al deze 4
mechanismen herstellen enkelstrengse schade. De complementaire streng vormt daarbij de basis
voor de reparatie. Er blijft namelijk altijd 1 originele streng over:
Dit is voordelig, want het zorgt voor genetische stabiliteit, het proces verloopt bijna foutloos.
DNA-schade kan ook ontstaan op beide strengen, dubbelstrengse schade. Die schade wordt
gerepareerd door non‐homologous end‐joining of homologe recombinatie.
Proofreading
Bij proofreading wordt een fout ingebouwde nucleotide verwijderd door
de exonuclease activiteit van DNA-polymerase. Dit gebeurt direct, terwijl
het proces plaatsvindt. Wanneer DNA-polymerase doorheeft dat er iets
fout is, zal het eiwit van vorm veranderen. Het zal wat langer worden
waardoor het weer bij de fout kan. DNA-polymerase zal vervolgens de
verkeerde nucleotide verwijderen en de juiste toevoegen. Als er al meer
nucleotiden waren toegevoegd na de fout, worden die ook weggehaald.
Alles wordt weggehaald tot aan de fout en opnieuw gemaakt door DNA-
polymerase.
Proofreading bestaat dus uit de volgende stappen:
1. Elongatie (proces van maken DNA-streng)
2. Proofreading
3. Conformatieverandering DNA-polymerase en verwijdering van
verkeerde nucleotide(n) door de exonuclease activiteit
4. Vervolg elongatie
Proofreading is erg succesvol, na de proofreading zijn er ‘slechts’ 1 op 10
miljoen fouten over. Maar dit is natuurlijk nog steeds te veel, zo’n 640 per
replicatie ronde. Gelukkig zijn er meer mechanismen die aan de slag gaan.
, Nog een duidelijk plaatje van proofreading:
Mismatch repair
Bij mismatch repair worden puntmutaties gerepareerd. Dit gebeurt niet tijdens de DNA-replicatie,
maar snel erna. Dat komt doordat voor mismatch repair andere eiwitten nodig zijn en die kunnen er
niet bij als DNA-polymerase en andere eiwitten al rond die plek op het DNA zitten. Er kunnen
verschillende dingen fout zijn en voor elke fout is een specifieke set van eiwitten nodig.
Mismatch repair ziet er als volgt uit:
Tijdens DNA-replicatie, maar ook op willekeurige momenten, kunnen fouten in het DNA ontstaan. Er
zijn meerdere mechanismen die dat oplossen. Fouten die tijdens replicatie ontstaan worden
gerepareerd door: mismatch repair of proofreading. Fouten die willekeurig ontstaan worden
gerepareerd door base excisie repair (BER) of nucleotide excisie repair (NER). Al deze 4
mechanismen herstellen enkelstrengse schade. De complementaire streng vormt daarbij de basis
voor de reparatie. Er blijft namelijk altijd 1 originele streng over:
Dit is voordelig, want het zorgt voor genetische stabiliteit, het proces verloopt bijna foutloos.
DNA-schade kan ook ontstaan op beide strengen, dubbelstrengse schade. Die schade wordt
gerepareerd door non‐homologous end‐joining of homologe recombinatie.
Proofreading
Bij proofreading wordt een fout ingebouwde nucleotide verwijderd door
de exonuclease activiteit van DNA-polymerase. Dit gebeurt direct, terwijl
het proces plaatsvindt. Wanneer DNA-polymerase doorheeft dat er iets
fout is, zal het eiwit van vorm veranderen. Het zal wat langer worden
waardoor het weer bij de fout kan. DNA-polymerase zal vervolgens de
verkeerde nucleotide verwijderen en de juiste toevoegen. Als er al meer
nucleotiden waren toegevoegd na de fout, worden die ook weggehaald.
Alles wordt weggehaald tot aan de fout en opnieuw gemaakt door DNA-
polymerase.
Proofreading bestaat dus uit de volgende stappen:
1. Elongatie (proces van maken DNA-streng)
2. Proofreading
3. Conformatieverandering DNA-polymerase en verwijdering van
verkeerde nucleotide(n) door de exonuclease activiteit
4. Vervolg elongatie
Proofreading is erg succesvol, na de proofreading zijn er ‘slechts’ 1 op 10
miljoen fouten over. Maar dit is natuurlijk nog steeds te veel, zo’n 640 per
replicatie ronde. Gelukkig zijn er meer mechanismen die aan de slag gaan.
, Nog een duidelijk plaatje van proofreading:
Mismatch repair
Bij mismatch repair worden puntmutaties gerepareerd. Dit gebeurt niet tijdens de DNA-replicatie,
maar snel erna. Dat komt doordat voor mismatch repair andere eiwitten nodig zijn en die kunnen er
niet bij als DNA-polymerase en andere eiwitten al rond die plek op het DNA zitten. Er kunnen
verschillende dingen fout zijn en voor elke fout is een specifieke set van eiwitten nodig.
Mismatch repair ziet er als volgt uit: