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DNA-Schäden

UV-Schäden

Werden Zellen UV-Strahlung ausgesetzt, so beobachtet man häufig eine Strukturänderung der DNA, die auf die Bildung von Thymidin-Dimeren zurückzuführen ist. Zwei auf einem DNA-Strang benachbarte Thymidine werden dabei kovalent über einen Cyclobutan-Ring verbunden. Bei dem Mechanismus handelt es sich um eine photoinduzierte Cycloaddition. Durch die Aufnahme eines Lichtquants wird ein Thymidin-Molekül angeregt, und dadurch kann es nun zur Wechselwirkung mit einem Thymidin im Grundzustand kommen. Dabei wird in beiden Molekülen die Doppelbindung zwischen dem C5 und dem C6-Atom des Thymins aufgehoben. Gleichzeitig bilden sich zwischen den C5-Atomen und den C6-Atomen beider Moleküle Einzelbindungen aus.

Die Folge einer solchen Thymidin-Dimerbildung ist eine Änderung in der räumlichen Gestalt der DNA. Proteine, die mit der DNA wechselwirken, können das entstandene Dimer nicht passieren. Deshalb kommen Transkription und Replikation an diesen Stellen zum Erliegen.

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Abb.1
Unter UV-Einstrahlung findet auf dem DNA-Doppelstrang eine Thymidin-Dimerisierung statt
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