Daño  y  Reparación  de  DNA    

Consecuencias  del  daño  al  DNA  

Reparación/Corrección  errores  

No  hay  consecuencias    

No  hay  reparación  

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.    

•  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  

104  a  106eventos/día  

Cambios  tautoméricos  

Depurinación  –  Deaminación    

Mutágenos  Análogos  de  bases  Agentes  alquilantes  

Agentes  intercalantes  

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  hum

anas  

Mismatch  Repair  (MDMR)  Reparación  de  desapareos  en  DNA  mediado  por  me@los  

Células  Humanas   E.  coli  

Respuesta  SOS  

Recombinación sitio-específica

Recombinación

C O N J U G A C I Ó N T R A N S P O S I C I Ó N

Recombinación homóloga

M E I O S I S, Reparación de DNA

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)

Recombinación homóloga

La recombinación puede involucrar la formación de heterodúplex o de recombinantes

MODELO HOLLIDAY

RESOLUCION

1 2 3 4

1

2

4 3

H V

RecBCD (bacteria): helicasa (BC) y nucleasa (D) que forman el sustrato para RecA

sitio chi 5´GCTGGTGG3´ 3´CGACCACC5´

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.

Recombinación homóloga en bacteria

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”.

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)

Resolución de las uniones Holliday