Recombinación Recombinación homóloga Recombinación sitio-específico.

Presentación del tema: "Recombinación Recombinación homóloga Recombinación sitio-específico."— Transcripción de la presentación:

1 Recombinación Recombinación homóloga Recombinación sitio-específico

2 Tipos de recombinación

3 Modelo de Holliday

4

5 El modelo de Holliday explica la conversión genética

6 Enzimas involucradas en la generación de la cadena sencilla
con el extremo 3´OH libre sitio chi 5´GCTGGTGG3´ 3´CGACCACC5´ RecBCD helicasa y nucleasa que forman el sustrato para RecA

7 Filamento de Rec A

8 Rec A

9 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 la Rec A

10 Reparación del DNA

11 Reparación del ADN Enfermedades humanas asociadas a problemas en los mecanismos de reparación

12 Depurinación y desaminación de bases
Sitios AP 5000 al día 100 al día

13 Tautómeros

14

15 Dímeros de timina Exposición a radiaciones ultravioleta

16 Daños que pueden producir los errores en el DNA
si no se reparan

17 MECANISMOS DE REPARACION
1- Sistemas de Reparación directos Enzimas que revierten directamente el daño. Por estos mecanismos se reparan: metilación de guanina, y en algunos vertebrados dímeros de pirimidína. No intervienen nucleasas ni ADN-polimerasas. Fotoreactivación (ruptura de los dímeros de pirimidinas por acción de una fotoliasa (phr) activada mediante luz visible). 2- Sistemas de Reparación Indirecta Hay intervención de nucleasas y ADN-polimerasas. Se necesita de la hebra “molde” perteneciente al mismo cromosoma o al homólogo. Reparación por Escisión (BER , NER, MMR) Reparación de nucleótidos (NER) aislados por lesión UV: necesita la otra hebra como templado (hasta 30 bp). Intervienen las endonucleasas uvrA,B,C y la helicasa uvrD. Además de foto productos, repara lesiones voluminosas (bulky) que distorsionan la conformación del dúplex y que obstaculizarían la transcripción y replicación.

18  Reparación post- replicativa
Reparación de bases modificadas (BER).- Repara casos de alteraciones puntuales en bases nitrogenadas (lesiones NO voluminosas) producidas por alquilación, oxidación o desaminación. Se origina un “sitio AP” y luego se retira el nucleótido “AP” y se re sintetiza la hebra)  Reparación post- replicativa Reparación del apareamiento (MMR) (“mismatch repair”): Su principal tarea es remover bases mal aparadas y pequeños “loops” introducidos por inserciones / deleciones durante la replicación una metilasa reconoce DNA recientemente replicado (dam) e intervienen las proteínas “mut” (helicasas, etc). En otros organismos pueden ser otras señales. Reduce los errores de replicación de 10-7 a pb / replicación

19 … Reparación post- replicativa
Recombinación Homóloga (HR) Reparación de ambas cadenas Usa ADN homólogo como templado y es altamente exacto Más activo durante la Fase S y G2 Unión de extremos no homólogos (NHEJ) No usa ADN templado y generalmente se pierden algunos nucleótidos. Más activo en la Fase G1

20 1)Reparación Directa de Daño al DNA
Fotoreactivación Sistema de reparación activado por presencia de luz. Fotoliasa.-Detecta al DNA dañado y se une a éste. La enzima absorbe luz azul y se activa. Rompe los enlaces covalentes entre los dímeros de timina. La enzima se disocia y se separa del DNA.

21 2) Reparación Indrecta de Daño al DNA
Reparación por escisión de Bases (BER) 1) Iniciado por DNA glicosilasa específica reconoce el daño, corta la unión glicosílica entre base y azúcar y se forma el sitio AP 2) Sitio AP reconocido por AP endonucleasa (corte 5’ de AP). 3) Fosfodiesterasa (corte 3’). 4) DNA polimerasa rellena el gap DNApol I (E.coli), DNA pol  (mamíferos). 5) DNA ligasa 2) Reparación Indrecta de Daño al DNA

22 Reparación por escisión de Nucleótidos (NER)
Escinucleasa uvrABC realiza este tipo de reparación en dímeros de timina, otros fotoproductos y bases dañadas. Escinucleasa (246 kDa) está compuesta por tres subunidades (A, B y C) UvrA se une al DNA en la región dañada. UvrB/UvrC tienen actividad de endonucleasa y corta en los lados adyacentes de la cadena liberando un oligonucleótido La región “vacía” es rellenada por una DNA polimerasa I y sellada por una DNA ligasa. E.coliSistema Uvr ABC: Remoción de 12nt EucariontesRemoción de nt

23 Reparación de bases mal apareadas (MMR)
E.coli genes mut S, L, H Reemplaza hasta 1kb Metilación diferencial (dam, dcm) MutS reconoce el mismatch MutH distingue ambas cadenas Corte en GATC en la cadena no metilada Mut L coordina actividad de Mut S y H En eucariotas existen homólogos de proteínas Mut

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25 Mecanismos de reparación cuando las dos cadenas se dañan

26 Reparación por recombinación

27 polIV Respuesta SOS polII Pol V

28 Respuesta SOS