Daño y Reparación de DNA Consecuencias del daño al DNA Reparación/ Corrección errores No hay reparación No hay consecuencias Modificación heredable, cambio feno>pico detectable o no Ac@vación de los sistemas de reparación Mutaciones espontáneas se producen de manera natural. Mutaciones inducidas se producen por la influencia de cualquier factor externo. 104 a 106eventos/día Errores en la replicación del DNA Cambios tautoméricos Depurinación Deaminación Daño oxida@vo Transposones • • • • • • • • • • • Análogos de bases Agentes alquilantes Agentes intercalantes Radiación ultravioleta Radicación ionizante Cambios tautoméricos Depurinación – Deaminación Mutágenos Agentes alquilantes Agentes intercalantes Análogos de bases Mutaciones causadas por radiaciones Consecuencias moleculares de la mutación Mutaciones Indel Mutaciones Sus2tución Consecuencias moleculares de la mutación Mutación sinónima Mutación por cambio de sen2do Conserva@va No-­‐Conserva@va Mutación cambio de marco de lectura Adición de una base Deleción de una base Mecanismos de reparación Reparación por fotoreac@vación Base Excision Repair (BER) Reparación por escisión de base Nucleo@de Excision Repair (NER) Reparación de tramo corto NER en células humanas Mismatch Repair (MDMR) Reparación de desapareos en DNA mediado por me@los Células Humanas E. coli Respuesta SOS Recombinación Recombinación sitio-específica CONJUGACIÓN TRANSPOSICIÓN Recombinación homóloga M E I O S I S, Reparación de DNA Recombinación homóloga 1. Corte en cada dúplex de DNA o doble corte en uno de los dúplexes 2. Intercambio de cadenas rotas entre dúplexes 3. Movimiento del punto de entrecruzamiento en el heterodúplex 4. Sellado de los cortes iniciales 5. Segundo corte en los dúplexes: A) Sobre la misma cadena del primer corte: (NO recombinantes) B) Sobre la cadena contraria al primer corte: (recombinantes recíprocos) La recombinación puede involucrar la formación de heterodúplex o de recombinantes 1 2 3 4 1 2 MODELO HOLLIDAY 3 4 RESOLUCION V H Recombinación homóloga en bacteria 1. La nucleasa RecBCD se une aleatoriamente al DNA donador y produce un corte endonucleotídico. 2. RecBCD se va moviendo por la doble hélice hasta encontrar una secuencia característica denominada “chi” que es un “punto recombinativo”. 3. RecBCD corta 4-6 bases a la derecha (lado 3') de la cadena superior, y la subunidad D (nucleasa) se desprende, mientras que BC continua como helicasa desenrollando la cadena cortada, formando DNA de cadena sencilla con su extremo 3’OH libre. sitio chi 5´GCTGGTGG3´ 3´CGACCACC5´ RecBCD (bacteria): helicasa (BC) y nucleasa (D) que forman el sustrato para RecA Rec A RecA unida al DNA de cadena sencilla (donador) facilita el encuentro de éste con la región homóloga de la otra doble hélice (receptor), y promueve la formación de una triple hélice. Mediante hidrólisis de ATP, RecA facilita que la cadena del donador desplace a la cadena homóloga del receptor, y por lo tanto se empareje con la complementaria de ese receptor. En este proceso, la porción de cadena del receptor homóloga del donador se ve desplazada, originándose la llamada “estructura en D”. Resolución de las uniones Holliday Ruv A se une a las cuatro hebras del intermediario de Holliday Ruv B es hexámero con actividad de ATPasa que sirve de motor para su movimiento. El consumo de ATP permite girar a la molécula Ruv C es una endonucleasa que resuelve los intermediarios de Holliday En eucariontes no se han encontrado homólogos para las proteínas Ruv, pero sí para RecA (Rad51)