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Molekularbiologie (Subject) / Fragen Recombination (Lesson)

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• What is NHEJ? Non homologous end joining, joining DNA ends, it is predominant in non dividing cells. (G1 phase) Nicht homologes Endverbinden, Verbinden von DNA Enden, es ist vorherrschend in sich nicht teilenden Zellen. (G1-Phase).
• Explain the simplest case of NHEJ A double stranded break is repaired by simply joining the ends potentially after trimming a few bases by a nuclease. Ein doppelsträngiger Bruch wird repariert, indem einfach die Enden verbunden werden, möglicherweise nach dem Trimmen einiger Basen durch eine Nuklease.
• When resection occurs during NHEJ, what happens? Wann passiert die Resektion während der NHEJ, was passiert? DNA ends are resected, regions of microhomology are found, DNA pairs, gaps are filled and overhangs trimmed. DNA-Enden werden reseziert, mikrohomologische Regionen gefunden, DNA paart, Lücken gefüllt und Überhänge beschnitten.
• Briefly depict the process of homology directed repair with synthesis dependent strand annealing (no protein names are necessary, but give the neccessary terms for the DNA structures)? Kurze Darstellung des Prozesses der Homologie-gesteuerten Reparatur mit Synthese-abhängigen Strang-Annealing (keine Proteinnamen sind notwendig, aber geben die notwendigen Bedingungen für die DNA-Strukturen)? Die Resektion erfolgt, um 3'-Überhänge zu erzeugen, einer der 3'-Überhänge dringt in einen intakten Duplex ein und erzeugt einen Heteroduplex und eine Verdrängungsschleife.Neue DNA wird synthetisiert, bis sich diese mit dem anderen 3'-Überhang verbinden kann. Reparieren Sie dann die Replikation und Synthese (Wahrscheinlich hilfreich, wenn Sie hier ein Diagramm zeichnen könnten)
• What is the role of RecBCD in E. coli? It plays a role in homology directed repair, where it has nuclease and helicase activity and in the end generates 3' tails after encountering Chi sites. Es spielt eine Rolle in der Homologie-gesteuerten Reparatur, wo es Nuklease- und Helikase-Aktivität hat und am Ende 3'-Schwänze erzeugt, nachdem es auf Chi-Stellen gestoßen ist.
• What are Chi sites? Special DNA sequences recognized by the recBCD complex. Spezielle DNA-Sequenzen, die vom recBCD-Komplex erkannt werden.
• Genes involved in repair and recombination are often implicated in some diseases as well, name two example for such a disease Werner Syndrome  Bloom Syndrome  Rothmund Thomson Syndrome
• What is the role of RecA (RAd51) in homology directed repair, where else does it occur? Welche Rolle spielt RecA (RAd51) bei der Homologie-gesteuerten Reparatur, wo tritt sie sonst auf? It loads onto the single stranded DNA and helps in strand exchange it also plays a role in homologous recombination. Es lädt auf die einzelsträngige DNA und hilft beim Strangaustausch, es spielt auch eine Rolle bei der homologen Rekombination
• What is the consequence of using homologous chromosomes as templates for homology-directed repair? Was ist die Folge der Verwendung homologer Chromosomen als Template für die homolog gerichtete Reparatur? DNA is changed and is afterwards a copy of the homologous chromosome. This can lead to a loss of heterozygosity. Die DNA wird verändert und ist danach eine Kopie des homologen Chromosoms. Dies kann zu einem Verlust der Heterozygotie führen.
• Explain how yeast switches its mating type and why this is interesting for Molecular biology? Erklären Sie, wie Hefe seinen Paarungstyp wechselt und warum dies für die Molekularbiologie interessant ist. Das Switching verwendet eine Homologie-gesteuerte Reparatur. Es gibt drei Loci, den aktiven MAT-Locus und zwei stille Loci, die Alpha und eine Information tragen.Die Endonuklease HO schneidet den MAT-Locus und entweder die Information von Alpha oder a wird dort kopiert, wodurch möglicherweise der Paarungstyp geändert wird.
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• Does the cleavage of a holiday junction always lead to large areas of recombinant product? Führt die Spaltung einer Urlaubskreuzung immer zu großen Bereichen rekombinanter Produkte? No this depends on how the junction is cleaved. Nein, das hängt davon ab, wie die Verbindung gespalten wird.
• Where is RuvAB involved in the broad complex of recombination? Wo ist RuvAB in den breiten Komplex der Rekombination involviert? Movement of the holiday junctions Bewegung der Holliday Junctions.
• Depict the first steps in homologous recombination. Stellen Sie die ersten Schritte in der homologen Rekombination dar. After a double strand break, DNA is resected and bound by proteins which help in inavding the other duplex. DNA is synthesized from the invading strand. The displaced strand of the D-loop is captured by the remaining 3' end. Nach einem Doppelstrangbruch wird die DNA reseziert und durch Proteine gebunden, die beim Einführen des anderen Duplex helfen. DNA wird aus dem eindringenden Strang synthetisiert. Der verdrängte Strang der D-Schleife wird durch das verbleibende 3'-Ende eingefangen.
• What is the relationship between homology directed repair and homologous recombination? They are similar and the initial processes are almost the same. Sie sind ähnlich und die anfänglichen Prozesse sind fast gleich
• How can damaged replication forks (specifically nicks) be repaired with a principle reminiscent of recombination? Wie können beschädigte Replikationsgabeln (speziell Kerben) mit einem an Rekombination erinnernden Prinzip repariert werden? single strand nick leads to a ds break after strand separation. One strand of the "broken off" end invades the "whole" part a D-loop structure is formed, DNA synthesis occurs, the displaces strand is captured by the lagging strand lagging strand synthesis is restarted and after clevaged the fork is restored see. einzelsträngiger Nick führt zu einem ds-Bruch nach der Strangtrennung. Ein Strang des "abgebrochenen" Endes dringt in den "ganzen" Teil ein, es bildet sich eine D-Schleifenstruktur, die DNA-Synthese findet statt, der Verdrängungsstrang wird durch den nacheilenden Strang aufgefangen, die Strangsynthese wird neu gestartet und nach der Spaltung wird die Gabel wieder hergestellt.  
• Describe Break Induced replication. Resection occurs to generate 3' overhangs, one of the 3' overhangs invades an intact duplex, generating a heteroduplex and a displacement loop, new DNA is synthesized. The displaced strand from the D-loop is not captured. Here lagging strand synthesis starts occuring => 3/50 Die Resektion erfolgt, um 3'-Überhänge zu erzeugen, einer der 3'-Überhänge dringt in einen intakten Duplex ein, erzeugt einen Heteroduplex und eine Verdrängungsschleife, es wird neue DNA synthetisiert. Der verdrängte Strang aus der D-Schleife wird nicht erfasst. Hier beginnt die verzögerte Strangsynthese => 3/50
• What are some consequences of Break Induced replication? Potentially loss of heterozygousity Potentieller Verlust der Heterozygotie  
• Name at least two problems that can occur with recombination due to sequence similarity regions? Nennen Sie mindestens zwei Probleme, die bei der Rekombination aufgrund von Sequenzähnlichkeitsbereichen auftreten können? Recombination on the same chromosome  Unequal crossover between chromatids or between homologs can lead to deletions and duplications  Crossing over between different chromosomes can lead to DNA translocation -Rekombination auf demselben Chromosom-Ein ungleicher Crossover zwischen Chromatiden oder zwischen Homologen kann zu Deletionen und Duplikationen führen                                                                                                            ------Das Überkreuzen zwischen verschiedenen Chromosomen kann zur DNA-Translokation führen

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