mutaciok

Mutációk : a DNS szerkezetében létrejövő eltérések

Epimutációk : a DNS elérhetőségében létrejövő eltérések

a mutáció szintjei

n molekuláris szint (mutációk)

u nukleotid csere (pontmutáció)

u nukleotid deléció (törlés, kiesés)

u nukleotid inzerció (behelyeződés)

n kromoszóma szint (klasztogén változások) -- későbbi előadáson

u szerkezeti változás

u kromoszóma számbeli változás

Mutáns

n szokatlan, eltérő fenotípus

n a mutációk mutánsokat hoznak létre

pontmutációk eredménye:

- csendes („degenerált kód” – redundancia)

- aminosav változás

(oldallánc-típus – másodlagos fehérjeszerkezet - funkcióváltozás)

helytől függő hatás:

(intergén régió / intron / exon / szabályozó szekvencia)

leolvasási keretelmozdulás („frame-shift”)

a fehérjetermék megváltozása

biológiai aktivitás változás – fenotípus változás

Génmutáció: akár egyetlen báziscsere 'végzetes' lehet

sarlósejtes anémia (Sickle Cell Anemia) a hemoglobint kódoló gén megváltozott

a mutációk okai

n Spontán - termodinamikai 'instabilitás'

u véletlenszerű

u kb. 1/100,000 a génmutáció esélye

n Indukált

u mutagén hatásokra

t sugárzások…DNS törések

t UV sugárzás….timin dimerek

t drogok…kromoszómatörések

t Cigarettafüst… kémiai anyagok ...

a daganatok keletkezésének háttere:

mutagenezis (DNS károsodások) vagy „kémiai karcinogenezis”

a mutációk típusai

n Germinális mutáció

u a meiózis során keletkezik

u az embrió minden sejtjét érinti

n Szomatikus mutáció

u a mitosis során keletkezik

u csak az érintett sejt utódsejtjeit érinti

u rák - daganatok

„Pontmutációs betegségek”

n Hemophilia

u véralvadási faktor hiány

n Izomdisztrofia

u A dystrophin fehérje nem termelődik

n Neurofibromatosis

u jelátadás rosszul működik

n Aorta aneurizma

u Abnormális kollagén gyengíti az aortát

„kereteltolódási” mutáció (frame-shift)

n egyetlen nukleotid törlése (v. behelyezése) megváltoztatja a fehérjekód értelmét

n példa: THE CAT ATE THE RAT

az első E törlése után:

THC ATA TET HER AT

--- értelmetlen „kód”

Abnormális LDL Receptor

‘kereteltolódási’ mutáció rossz fehérje keletkezéséhez vezet: funkciókiesés (STOP, v. csonka prot, v. más aminosavak) a: más aminosav (Tyr TAT - Cys TGT) b: pontmutáció Arg CGA STOP TGA c: inzerció+kereteltolódás, majd STOP

A hibákat (mutációkat) a sejt javítja !

DNS javító (repair) rendszer:

- rossz párosodás

- inzerció vagy deléció az egyik szálban

- DNS (egyik, vagy mindkét szál=kromoszóma)-törések

REPAIR

a hibák a sejtosztódás során egyik generációról a következő generációkra másolódnak,

a hibás sejtek sokszorozódnak

SEJTOSZTÓDÁS

modell: sejtciklus – a sejtek életcikusa

eredmény:

normális működés

növekedés/sejtpótlás

sejthalál

sematikusan

mitózis: a két leánysejt keletkezése – kromoszómák egyenlően oszlanak meg