1) Kahjustatud või valede lämmastikaluste asendamine 2) DNA-ahelate katkemiskohtade parandamine DNA kahjustuste kõrvaldamise mehhanismid: 1) Otsesed keemilised pöördreaktsioonid (kahjustatud koha kõrvaldamine ja algse oleku taastamine, näitek T-T dimeeri kõrvaldamine) 2) Kahjustuste kõrvaldamine väljalõikega (ingl.k. excision repair) a) lämmastikaluste väljalõige b) nukleotiidide väljalõige c) valepaardumise parandamine 3) Rekombinatsioonist sõltuv parandamine a) homoloogne rekombinatsioon b) mittehomoloogne DNA otste ühendamine 3. Kaks viisi kuidas parandada mõlema DNA ahela samaaegseid katkeid * Mittehomoloogne- ja homoloogne DNA otste ühendamine' Mittehomoloogne DNA otse ühendamine toimub enne DNA replikatsiooni. Kui heterodimeerid unnevad DNA katkised otsad ära. Katkised otsad liidetakse, kuid esineb deletsioon, osa geneetilist materjali läheb kaduma.
Kuumad punktid. Rekombinatsioon on pärilikkusmaterjali (enamasti DNA, vahel ka RNA) ümberkombineerumine. Rekombinatsioon kõrvutiolevate nukleotiidipaaride vahel. Geneetiline rekombinatsioon põhjustab indiviidide kombinatiivse muutlikkuse. Geeni komplementatsioon - metsiktüüpi fenotüüpi esiletôus rakus vôi organismis, kus esineb kaks mutantsed geeni. Kui komplementatsioon esineb, ei ole mutandid tôenäoliselt alleelsed. Komplementatsioon ei sõltu rekombinatsioonist! Kuumad punktid - kôrgelt muteeritavad genoomi osad e. kus on keskmisest rohkem mutatsioone. 150. Geen-valk vastastikused toimed. "Viga parandab vea". Polaarsed mutatsiooni ja geenisesene komplementatsioon. Geen-valk. Valkude isovormid: transkriptide splaissingu alternatiivsed ainevahetusalad (lähedasi omadusi omavad ensüümid/valgud). Üks geen võib moodustada perekonna lähedasi valke eksonite alternatiivse splaissingu tulemusel. "Viga parandab vea" - geenisisene komplementatsioon
Halb proofreading), DNA ahela katkemine, kovalentse sideme teke (DNA ahelasiseselt või vaheliselt) DNA kahjustuste kõrvaldamise viisid ja mehhanismid. Viisid: kahjustatud või valede lämmastikaluste asendamine, DNA ahelate katkemiskohtade parandamine Mehhanismid: Otsesed keemilised pöördrekatsioonid (kahjustatud koha kõrvaldamine ja algse oleku taastamine, kahjustuse kõrvaldamine väljalõikega (lämmastikaluste, nukleotiidi väjalõige või valepaardumise parandamine), rekombinatsioonist sõltuv parandamine (homoloogne rekombinatsioon, mittehomoloogne DNA otste ühendamine) Nukleotiidide muutused, mis nõuavad DNA parandamist. Oksüdatiivne kahjustus- lämmastikaluse kaksiksidemetele, suhkru sturktuurile Hüdrolüüs- fosfaatrühmle, riboosi ja lämmastikaluse sidemele, lämmastikaluse aminorühma sidemele Metülatsioon- lämmastikaluse aminorühmale DNA iseeneslik kahjustus. Depuriinimine ja desamiinimine hüdrolüüsi teel.
põhilist DNA parandamise viisi 1) Kahjustatud või valede lämmastikaluste asendamine 2) DNA ahelate katkemiskohtade parandamine Mehhanismid: Otsesed keemilised pöördreaktsioonid (kahjustatud koha kõrvaldamine ja algse oleku taastamine (nt T-T dimeeri kõrvaldamine) Kahjustuste kõrvaldamine väljalõikega (excision repair) a. Lämmastikaluste väljalõige b. Nukleotiidide väljalõige c. Valepaardumise parandamine Rekombinatsioonist sõltuv parandamine a. Homoloogne rekombinatsioon b. Mittehomoloogne DNA otste ühendamine 27. Mittehomoloogne- ja homoloogne DNA otste ühendamine Mittehomoloogne DNA otste ühendamine: Toimub enne DNA replikatsiooni Keskne roll on Ku valgul → haarab katkise kromosoomi, hoiab neid koos, kuni katkised otsad on uuesti kovalentselt ühendatud. Homoloogne DNA otste ühendamine: toimub vahetult peale DNA repl
coli termostabiilne enterotoksiin, Staphylococcus aureus'e eksfoliatiivne toksiin, Clostridium tetani toksiin. § Osa plasmiide krüptilised, mistõttu ei avaldu fenotüüpiliselt. § Plasmiidiprofiili uurimine on vahend epidemioloogilistel uuringtel seose hindamisekssoleeritud tüvede vahel. Transposoonid § Transposoonid on DNA segmendid, mis on võimelised liikuma ühest kohast teise sama või erineva DNA molekuli piires - transpositsioon. § Transpositsioon on sõltumatu rekombinatsioonist. § Transposoonid põhjustavad mutatsioone, põhjustavad geneetilisi ümberkorraldusi, uute geenide viimist genoomi, tagavad geenide disseminatsiooni bakterite populatsioonis. § Transposoonide insertsioon (sisse viimine) põhjustab geeni lineaarse organisatsiooni muutuse läbi geeni inaktivatsiooni. § Trasposoonid on üheks olulisemaks ravimiresistentsuse levikufaktoriteks. Mikroorganismide muutlikus § Modifikatsiooniline muutlikus ainult
prepraimingkompleksi. SSB (üksikahelalise DNA-ga seonduv valk) ja güraasi juuresolekul jätkub DNA ahelate lahtikeerdumine mõlemas suunas. Järgneb praimeri süntees DnaG poolt, DNA polümeraas III moodustab replikatsioonikahvli ning edasi toimub oriC-st lähtuv tütarmolekulide süntees mõlemas suunas. Alternatiivne DNA replikatsioon Indutseeritud stabiilne DNA replikatsioon iSDR: Toimub rakkudes, kus on indutseeritud SOS vastus ning sõltub homoloogilisest rekombinatsioonist. iSDR algab nii oriC piirkonnast kui ka terC-st (oriM). Initsiatsiooniks vajaliku praimeri genereerimiseks toimub DNA rekombinatsioon, mille käigus tekib D-ling (3-st DNA ahelast moodustunud struktuur vaba 3´-OH otsaga. Limiteeriv faktor DNA replikatsiooni initsiatsioonil. GATC saitide metülatsioon oriC regioonis Bakteri DNA-s on A nukleotiid GATC järjestustes Dam metülaasi poolt metüleeritud. DNA replikatsiooni käigus jääb sünteesitud tütarahel mõneks minutiks metüleerimata
Teatud juhtudel võib DNA replikatsioon alata ka DnaA-st sõltumatult ning teistest kromosoomipiirkondadest. Sel juhul on tegemist stabiilse DNA replikatsiooniga SDR. Nimetus tuleneb sellest, et SDR ei vaja de novo valgusünteesi. Indutseeritud stabiilne DNA replikatsioon Indutseeritud stabiilne DNA replikatsioon (iSDR) ei vaja replikatsiooni initsiatsiooniks DnaA valku. iSDR toimub rakkudes, kus on indutseeritud SOS vastus ning sõltub homoloogilisest rekombinatsioonist. iSDR algab nii oriC piirkonnast kui ka terC-st (nimet. ka oriM). Initsiatsiooniks vajaliku praimeri genereerimiseks toimub DNA rekombinatsioon, mille käigus tekib D-ling. D-ling on 3-st DNA ahelast moodustunud struktuur vaba 3´-OH otsaga. D-ling moodustub kaksikahelalise katke tulemusena oriM regioonis. ssDNA 3'-OH otsaga genereerivad RecBCD helikaas või ExoVIII. RecA toimel assimileerub see ssDNA homoloogilise dsDNA-ga. iSDR tekitab võrreldes tavalise DNA replikatsiooniga rohkem vigu.