Anthropologie an der Universität Mainz

von 5' nach 3'

= Mutationen

1. Replikationsfehler
2. DNA-Schädigungen

-> tritt massiv tägl. bei jedem von uns auf 

-> können repariert werden

-> unterteilt in 

1. Hydrolytische Schädigung
2. Radikalische Schädigung

1. Depurinierungen: Hydrolyse der Zucker-Basen-Verbindung 
2. Deaminierung: Hydrolyse der Aminogruppe an einer Base
   Säuger:5m Cytosin deaminiert zu Thymin

1. Oligonukleotid-Exzisionsreparatur (= die Stelle an der der Schaden ist wird herausgeholt und es wird neu synthetisiert)
2. Basen-Exzisionsreparatur (Schaden wird über spezielle Enzyme erkannt und dann über Exzision repariert

• semikonservative Reduplikation
(Weitergabe der Information)

• DNA kann durch Mutationen verändert werden
(Kopierfehler, DNA-Schädigungen etc.)

Dadurch entsteht vererbbare Variabilität, die
in Folgegenerationen selektiert werden kann:

- „positive“ Mutationen --> werden in Population angereichert (pos.Selektion)
- „Negative“ Mutationen --> werden aus der Population eliminiert (neg. Selektion)
- Neutrale Mutationen

Evolution = Mutation x Fixation (Mutation = 100% in Population)

- im Genom gibt es nur ca. 22 000 Informationseinheiten oder Protein-kodierende Gene,
die (als Exone) max. 2% des Genoms ausmachen

-> Die Hälfte des Genoms ist repetitiv

(= Sequenzwiederholungen ohne Sequenz-spezifische Funktion: Retroposons/Transposons)

1. Synonyme Substitutionen
   • z.B an 3. Kodonposition --> führen nicht zu Aminosäureaustausch
2. Nicht-synonyme Substitutionen:
   • Missense --> dekodieren andere Aminosäure
   • Nonsense --> kodieren Stopkodone und führen zu unvollständigen Proteinen

Als Folge von Replikationsfehlern und DNA-Schädigung ohne Reparatur

= Funktionsverlust-Mutationen:
assoziierte Phänotypen sind häufig rezessiv
(“1000 genomes-project”: 250-300/Genom)
Spezialfall: Haploinsuffizienz-> Funktionsverlust = Dominanz

Mutationen führen zu Genprodukten mit neuer/aberranter Funktion:
Assoziierte Phänotypen sind häufig dominant
(dominant-negative Mutationen führen zu Wildtyp-antagonistischen Genprodukten)