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Beitrag zur Abbildung „Folgen der Desaminierung“

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Zusammenfassung

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Die Abbildung „Folgen der Desaminierung“ enthielt zwei Nummern, die im Bild und in der Bildunterschrift nicht übereinstimmten. Auf den ersten Blick ließe sich das leicht beheben. Allerdings zeigten sich beim zweiten Blick Stolpersteine, die mir ein umfänglicheres Vorgehen sinnvoll erscheinen ließen.

Ziel

Das Ziel dieser Baustelle ist es, den Austausch der Bildbeschreibung einer Abbildung vorzubereiten, wobei das Bild selbst erhalten bleibt.

Die Gedankengänge und Arbeitsschritte werden (teilweise) protokolliert, um sie nachvollziehbar zu machen.

Vorbereitung

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Aussage der Abbildung

Was zuerst auffällt

Nummern

Ich hatte mir die Bildunterschrift angesehen und festgestellt, dass die Nummer 4 in der Bildunterschrift nicht dergleichen Nummer im Bild entspricht. Die blau unterlegte Nummer 4 im Bild steht neben einem Pfeil, der von Uracil-DNA-Glycosidase nach DNA-Reparatur weist, während die Nummer 4 in der Bildunterschrift in dem folgenden Satz auftritt: „Wird 5-Methylcytosin desaminiert, entsteht 5-Methyluracil = Thymin (4), eine übliche andere DNA-Base, womit eine Punktmutation durch C→T-Transition auftritt (5).“

Nun habe ich nach Übereinstimmungen (die keine Nummern sind) zwischen Schriftzügen im Bild und im Text des Satzes gesucht und „Punktmutation“ sowie „5-Methyluracil = Thymin“ gefunden. „Punktmutation“ ist einfach und gehört in beiden Fällen (Bild und Text) zu Nummer 5. Der Schriftzug „5-Methyluracil = Thymin“ steht im Bild zwischen Nummer 2 und Nummer 5 und im Text aber vor Nummer 4 (am Ende eines Halbsatzes).

Sieht man sich das Vorkommen von Nummer 2 an, erkennt man, dass die Nummer 2 im Bild zweimal und im Text einmal vorkommt.

Zweite Meinung

Ich hatte mal jemanden gefragt, ob bei dem Bild irgendetwas auffällt, ohne zu sagen, was mir aufgefallen war. Die Antwort war, dass die Nummer 2 doppelt vorkommt und die 5 auf die 2 folgt.

Konsequenzen

Mein erster Impuls war, die Bildunterschrift zu ändern, indem ich die „alte“ (4) nach (2, rechts) und die „alte“ (2) nach (2, links) ändere. Man braucht dann aber eine „neue“ (4) für die Bildunterschrift, die mit der blau unterlegten Nummer 4 aus dem Bild übereinstimmen muss.

Das hieß für mich, dass eine Verbesserung eine tiefer gehende Analyse erfordern würde.

Die weitere Betrachtung von Bild und Text

Was sagt das Bild ohne zusätzliche Beschreibung?

• Da links nichts rot oder gelb ist und rechts aber schon, sagt das Bild, dass links das Unspektakuläre und rechts das Aufregende dargestellt wird.
• Oben links fängt alles an und man kann von oben nach unten oder von links nach rechts den Pfaden folgen (Pfeilspitzen).
• Es gibt zwei Schrittfolgen, die bei Cytosin anfangen (Weg 1 nach rechts und Weg 2 nach unten).
• Da alle Pfeile Zahlen haben, sind die Schritte nummeriert.
• Da Schritt Nummer 2 zweimal auftaucht und links und rechts genau so aussieht, verläuft er parallel.

--> Und jetzt fängt es an, unübersichtlich zu werden:

Ist die doppelte 2 nun ein Weg oder ein Schritt? Vielleicht ja beides? oder weder noch? ... Na ja, erst mal weitergucken:

• Neben manchen Pfeilen stehen kursive Begriffe, wahrscheinlich Akteure der Umsetzung des jeweiligen Schritts.
• Neben anderen Pfeilen stehen aber nur Nummern und
• einmal ist ein kursiver Begriff zwischen zwei Pfeilen eingetragen.

--> Aha! Die Ziffern nummerieren keine Schritte oder Schrittfolgen im Bild selbst, sondern sind „Fußnoten“ für die Bildbeschreibung.

Was sagt die Bildbeschreibung im Zusammenhang mit dem Bild?

Man erkennt irgendwann, dass die Desaminierung vom 5-Methylcytosin zu 5-Methyluracil = Thymin

• in der Bildbeschreibung die Nummer 4 und
• im Bild selbst die Nummer 2 hat und zwar die rechte Nummer 2.

Im Bild selbst ist die Nummer 4 auf der linken Seite eingetragen und verweist auf einen anderen Schritt in einem anderen Pfad, in dem kein 5-Methyluracil = Thymin vorkommt.

Spätestens jetzt ist ist aus dem Dilemma kaum noch raus zu finden, wenn man nur Bild und Bildbeschreibung als Information hat.

Ich habe mir dann folgendes zusammen gereimt:

• Die Nummern im Bild sollen die gedachte erzählerische Reihenfolge kennzeichnen und
• die Unterscheidung von Ausgangspunkten, Schritten und Ergebnissen erfolgt nach einem sehr variablen Konzept.

Im oberen Teil des Bildes sind die vier Basen abgebildet, um die es geht, und die Darstellung erfolgt nach dem Grundkonzept chemischer Reaktionen unter Beteiligung von Enzymen (Nummern: 1, linke 2 und rechte 2). Im unteren Teil des Bildes kann das Konzept nicht mehr aufrecht erhalten werden und Vorgänge, Ergebnisse, beteiligte Partner etc. kommen durcheinander (Nummern 3, 4 und 5).

Unstimmigkeiten im Bild

• DNA--Methyl-Transferase, ein Minus zu viel
• Nummerierung; doppelte 2 und auf der rechten Seite folgt auf eine der beiden 2-en die 5. Das Nummerierungssystem ist selbst ein „Mutation-Hot-Spot“ und hat dazu geführt, dass in der Beschreibung eher auf die 4 als Vorgänger der 5, als auf die rechte 2 verwiesen wird.
• Die Basen werden als einzeln stehende Basen, nicht als DNA-Basen gezeigt, wobei die Reaktionspfeile Genauigkeit vortäuschen.
• Deaminierung (oder üblicher Desaminierung) zeigt +H₂O → -NH₃, die Methylierung zeigt aber kein +CH₃ → ... / SAM → SAH oder ähnliches.
• Uracil-DNA-Glycosidase steht zwischen zwei Pfeilen. Das täuscht vor, dass dieses Enzym aus Uracil entsteht (3) und anschließend (4) die Uracil-DNA-Glycosidase selbst so umgewandelt wird, dass alles wieder gut wird („DNA-Reparatur“).
• Endpunkte „DNA-Reparatur“ und „Punktmutation“; DNA-Reparatur klingt mehr nach Vorgang, Punktmutation mehr nach Ergebnis. Besser wäre statt „DNA-Reparatur“ so etwas wie „Wiederhergestellte DNA“ oder „Originalzustand“.

Unstimmigkeiten in der Bildbeschreibung

• Keine Rücksichtnahme auf die doppelte Nummer 2. Nur die 2 auf der linken Seite ist richtig kommentiert, aber nicht genau anvisiert [So etwas wie (2, links) wäre vielleicht besser].
• Falsch zugeordnete Nummern (siehe oben, Nummer 4 statt „rechter“ 2 verwendet).
• Fehlende Information über zwei Schlüsselenzyme: Cytidin-Deaminase und Uracil-DNA-Glycosilase; Zusatzinformationen über die 5'-DNA-Methyltransferase sind wahrscheinlich nicht nötig.
  1. Die Bezeichnung „Cytidin-Deaminase“ bezieht sich auf eine Genfamilie, deren Namensgeber in erster Linie das Cytosin im Cytidin desaminiert. Es gibt mehrere Mitglieder der Familie, die die Base Cytosin in anderen Kontexten desaminieren können, unter anderem als Cytosin und als 5'-Methylcytosin in einzelstränigiger DNA. Das Bild sagt (wahrscheinlich), dass Cytosin und 5'-Methylcytosin durch das gleiche Mitglied Cytidin-Deaminasen desaminiert werden sollen (doppelte 2). Das Bild schließt eine somatische Mutation (Differenzierung / Immunsystem / Entzündung) nicht aus; der nebenstehende Text (CpG-Inseln) deutet an, dass eher eine generationsübergreifende Punktmutation gemeint ist.
  2. Die Uracil-DNA-Glycosilase sollte zusammen mit den umgebenden Weg-Pfeilen beschrieben werden, weil sie erklärt, warum Uracil seltener zur Mutation führt, als Thymin. Da das Bild keinen eigenen Pfeil zur Verfügung stellt vielleicht so: (3)-(Basenexzision mithilfe von Uracil-DNA-Glycosilase)-(4).
• Verwirrende Zusatzinformationen über Desoxyribonukleoside; hängt sicherlich mit der Cytidin-Deaminase zusammen (die weder Cytosin-DNA-Desaminase noch Desoxycytidin-Deaminase heißt). Das Bild zeigt aber keine Desoxyribosen. Die Basen würden, denke ich, reichen: die Methylierung erfolgt an der jeweiligen Base, die Desaminierung erfolgt an der Base und mancher Reparaturschritt (Basenexzision durch Uracil-DNA-Glycosilase) betrifft nur die Base. Selbst wenn die Desoxyribose irgendwo beteiligt wäre, wird sie ja nicht gegen etwas anderes ausgetauscht. Vielleicht ist ein Hinweis nützlich, dass die Strukturformeln einzelne Basen zeigen und der Übergang zur Desoxyribose innerhalb von DNA nicht gezeigt ist.

Vermutete Intension für das Bild

Das Bild soll vermutlich sagen, dass die Desaminierung der abgeänderten (methylierten) Form des Cytosins häufiger zur Mutation führt, als das ursprüngliche Cytosin, obgleich erst einmal das Gleiche passiert (daher die doppelte Nummer 2 und die Erwähnung der alternativen Benennung 5-Methyluracil, so das auf beiden Seiten *cytosin zu *uracil führt).

Die Bildhervorhebungen sollen vermutlich den Gedanken unterstreichen, dass links was Normales und Solides passiert, was einen mehrstufigen Prozess voraussetzt (viele Pfeile und Komponeten, aber unauffällig koloriert, Ergebnis ist„...Reparatur“ ) und rechts etwas, was spektakulär endet (kurzer Prozess, viel Gelbes und Rotes, Ergebnis ist „...mutation“).

Es gibt drei verschiedene Enzyme, von denen eins nach rechts führt (DNA-Methyl-Transferase, Schritt 1), ein zweites, das sowohl links als auch rechts wirkt (Cytidin-Deaminase, Schritt 2) und ein drittes, das nur links aktiv ist (Uracil-DNA-Glycosilase, hinter Schritt 3).

Wahrscheinlich gab es in der Planung mal drei gedachte Bildkapitel: 1) Modifikation–Ursprüngliche oder methylierte Base, 2) Desaminierung–DNA-fremde oder DNA-eigene Base 3) Reparatur–Wiederherstellung oder Mutation.

Da die Uracil-DNA-Glycosylase (oder -Glycosidase), die innerhalb des DNA-Reparatur-Apparates arbeitet, sich gut eignet, um den Unterschied zwischen Uracil und Thymin deutlich zu machen, mussten vielleicht zusätzliche Bildelemente und Nummern her. (Ich wäre so vorgegangen, aber das ist spekulativ...)

Das Enzym Uracil-DNA-Glycosylase führt zu einer Lücke in der DNA. Konsequenterweise müsste das Ergebnis als leeres weißes Quadrat dargestellt werden, wo Lücke darunter steht (oder auch AP-Stelle für apurinische/ apyrimidinische Stelle, wie ich gelernt habe).

Das folgende bitte nicht ganz ernst nehmen ... ;-)

Links im Bild erkennt das Team um die Uracil-DNA-Glycosilase (DNA-Reparatur-Apparat), dass die Qualifikation des Uracil für eine Tätigkeit in der DNA nicht ausreicht und teilt dem Kandidaten freundlich mit, dass man sich für einen geeigneteren Mitbewerber für die Stelle als Nukleobase in der DNA entschieden hat. Im Bild ist nur zu sehen, wer die Stelle früher besetzt hat (Cytosin). Wäre auch die neue Base abgebildet, könnte man erkennen, dass sich der DNA-Reparatur-Apparat aufgrund seiner guten Erfahrungen für eine Base entschieden hat, die der alten verdammt stark ähnelt... ;-) Rechts im Bild stellt sich das durchtriebene 5'-Methyluracil als Thymin beim DNA-Reparatur-Apparat vor und verschweigt, dass es vor seiner Zeit in der DNA nur zum Einzelbaustein Cytosin ausgebildet wurde und die Zusatzqualifikationen (Methylgruppe und Desaminierung) aus dubiosen Quellen bezogen hat (flüchtige Kontakte zu einer DNA-Methyl-Transferase und zu einer Cytidin-Deaminase). Im Bild wird nicht gezeigt, dass die Vorstellung dieses nachgemachten Thymins vermutlich unter Zeitdruck in einer Einzel-Strang-Situation der DNA erfolgte, so dass das Guanin von gegenüber, dass dort schon länger als Nukleobase tätig war, nicht mitteilen konnte, dass die neue Base nicht richtig passt. Die Uracil-DNA-Glycosilase hatte keine Bedenken. ;-)

Vermutete Intension für die Bildbeschreibung

Die Bildbeschreibung sollte vermutlich sowohl den Pfeilen, als auch den Nummern in der Abbildung folgen (weil beides kongruent erscheint). Dadurch ist aus der rechten 2 im Bild versehentlich eine 4 geworden. Die Basenexzision durch die Uracil-DNA-Glycosilase wurde weggelassen, weil sie keine Nummer hat und die 4 im Bild wurde weggelassen, weil das nicht besonders auffällt. Es fällt nicht besonders auf, da unter Nummer 3 in der Beschreibung die DNA-Reparatur abgehandelt wurde, also die gesamte Bild-Kette ab Nummer 3: –(3)–Uracil-DNA-Glycosilase–(4)–DNA-Reparatur.

Weiterhin sollte die Bildbeschreibung einiges nachreichen, was das Bild nicht zeigt: komplementäre Basenpaarung, alternative Wege und die Auflösung des Widerspruchs zwischen dem Namen eines Enzyms und den tatsächlich vorhandenen Einzelbausteinen.

Weiterhin sollte die Beschreibung kompakt sein und dennoch etwas mit dem Bild zu tun haben.

Anzahl der Bildelemente

Die Abbildung ist stark komprimiert, um sie optisch übersichtlich zu halten. Es gibt fünf Nummern, auf die man sich beziehen kann, aber mehr Bildelemente, die erklärt werden müssen. Am auffälligsten ist das bei der Bildkette Uracil–(3)–Uracil-DNA-Glycosidase–(4)–DNA-Reparatur.

+ Der größte Vorteil ist (aus meiner Sicht) die geringe Anzahl von Punkten, die erklärt werden müssen.

− Der größte Nachteil ist (aus meiner Sicht) die große Anzahl von Wörtern, die man für jeden Punkt braucht.

Versionsgeschichte

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Im März 2009 tauchte das erste Mal ein Bild mit dem Titel „Folgen der Deaminierung“ im Artikel „Epigenetik“ auf (Datei:Deaminierung.png; de.wikipedia.org).

Im September 2011 ist das Bild im Rahmen einer Umstellung in den Artikel „DNA-Methylierung“ übertragen worden.

Im September 2013 wurde eine neue Version des Bildes im SVG-Format zu den Wikimedia-Commons hochgeladen.

Im September 2013 wurde das „neue“ Bild (Datei:Deaminierung.svg) in der Graphikwerkstatt der Wikimedia Commons dem „alten“ (Datei:Deaminierung.png) gegenüber gestellt, um es anzupassen.

Im Oktober 2013 wurde die Verknüpfung der „alten“ Bild-Datei (Datei:Deaminierung.png) im Artikel „DNA-Methylierung“ gegen die Verknüpfung zur „neuen“ Bild-Datei (Datei:Deaminierung.svg; de.wikipedia.org) ausgetauscht. Die Bildunterschrift wurde nicht geändert.

Im Oktober 2013 wurde die „alten“ Bild-Datei (Datei:Deaminierung.png) gelöscht.

DE.Wikipedia

Erstes Mal im Artikel "Epigenetik", 2009-03, als Deaminierung.png, (gelöscht: 2013-10)

Datei:Deaminierung.png Folgen der Deaminierung: Cytosin kann durch die DNA-Methyltransferasen methyliert werden (1). Wird Cytidin deaminiert, entsteht Uracil (2). Dieses wird als DNA-fremd vom DNA-Reparatur-Apparat ausgetauscht (3). Wird Methyl-Cytidin deaminiert, entsteht Thymin(4). Dieses ist ein DNA-Baustein und die Thymin-Guanosin-Fehlpaarung wird durch Austausch von Thymin gegen Cytidin (Wiederherstellung des Ausgangszustandes) oder durch Austausch von Guanosin durch Adenosin entfernt, was zu einer C->T-Punktmutation führt(5). https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Epigenetik&oldid=57489662 18:09, 5. Mär. 2009‎ B.Kleine (Diskussion | Beiträge)‎ . . (24.803 Bytes) +10.095‎ . . (Neufassung des Artikels, Teilnahme am Wiki-Schreibwettberb) (rückgängig | danken)

Erstes Mal im Artikel "DNA-Methylierung", 2011-09, als Deaminierung.png (gelöscht: 2013-10)

Datei:Deaminierung.png Folgen der Desaminierung: Cytidin kann durch die DNA-Methyltransferasen methyliert werden (1). Wird Cytidin desaminiert, entsteht Uracil (2). Dieses wird als DNA-fremd vom DNA-Reparatur-Apparat ausgetauscht (3). Wird 5-Methylcytidin desaminiert, entsteht Thymin (4). Dieses ist ein DNA-Baustein und die Thymin-Guanosin-Fehlpaarung wird durch Austausch von Thymin gegen Cytidin (Wiederherstellung des Ausgangszustandes) oder durch Austausch von Guanosin gegen Adenosin entfernt, was zu einer C?T-Punktmutation führt (5). Erstes Mal aufgetreten: 02:33, 30. Sep. 2011 Muck (Diskussion | Beiträge) . . (29.875 Bytes) +11.746 . . (Texttransfer von EpigenetikÜberarbeitung zur besseren TextiIntegration nötig !) (rückgängig | danken) [automatisch gesichtet] / Datei:Deaminierung.png ist nicht mehr vorhanden

Erstes Mal als SVG, 2013-10, Deaminierung.svg entspricht der gegenwärtigen (hier diskutierten) Version

Folgen der Desaminierung: Cytidin kann durch die DNA-Methyltransferasen methyliert werden (1). Wird Cytidin desaminiert, entsteht Uracil (2). Dieses wird als DNA-fremd vom DNA-Reparatur-Apparat ausgetauscht (3). Wird 5-Methylcytidin desaminiert, entsteht Thymin (4). Dieses ist ein DNA-Baustein und die Thymin-Guanosin-Fehlpaarung wird durch Austausch von Thymin gegen Cytidin (Wiederherstellung des Ausgangszustandes) oder durch Austausch von Guanosin gegen Adenosin entfernt, was zu einer C→T-Punktmutation führt (5). https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=DNA-Methylierung&oldid=123079449 Dies ist eine alte Version dieser Seite, zuletzt bearbeitet am 2. Oktober 2013 um 11:47 Uhr durch Leyo (Diskussion | Beiträge) (png → svg). Sie kann sich erheblich von der aktuellen Version unterscheiden.

PNG-Version gelöscht, 2013-10, Deaminierung.png

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Achtung: Eine Datei dieses Namens wurde bereits gelöscht oder verschoben. Es folgt ein Auszug aus dem Lösch- und Verschiebungs-Logbuch dieser Datei. 14:27, 3. Okt. 2013 Brackenheim (Diskussion | Beiträge) löschte Seite Datei:Deaminierung.png (Durch SVG-Version ersetzt: commons:File:Deaminierung.svg)(danken)

Wikimedia Commons

Textänderungen, Liste

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Grafikwerkstatt, Archiv 2013-09, Erstellung des SVG aus dem PNG

https://de.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Grafikwerkstatt/Archiv/2013/September // == SVG mit Renderfehlern == mit Renderfehlern Datei:Deaminierung.png Deaminierung.png Deaminierung.svg Artikel: DNA-Methylierung Anfrage: Mag jemand die SVG-Version anhand der PNG-Version korrigieren. Es geht um die Pfeile und die Methylgruppen. Besser als „Me–“ wäre noch „H3C–“ --Leyo 14:34, 22. Sep. 2013 (CEST) PS. Bitte gleich auch die Beschriftungen zu 5-Methylcytosin bzw. 5-Methyluracil ändern. Rückfragen und Diskussion: In Arbeit -- ΠЄΡΉΛΙΟ 10:08, 23. Sep. 2013 (CEST) erledigtErledigt Wobei der Cache noch auf sich warten lässt. -- ΠЄΡΉΛΙΟ 11:55, 23. Sep. 2013 (CEST) Danke! Der Cache zickt auch bei mir. Magst du die beiden „H3C“ noch leicht verschieben, so dass die Bindung von unten rechts statt von unten ans „C“ kommt (vergleiche Datei:5-Methylcytosine.svg). --Leyo 00:40, 24. Sep. 2013 (CEST) Archivierung dieses Abschnittes wurde gewünscht von: ÅñŧóñŜûŝî (Ð) 12:40, 29. Sep. 2013 (CEST)

Geplante Umsetzung

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Man kann das Bild ändern und die zugehörige Beschreibung. Da kommen aber wahrscheinlich neue Ungereimtheiten zustande. Ich halte es (vorläufig) für besser, die Beschreibung dem vorhandenen Bild anzupassen. Der Nachteil dieser Vorgehensweise ist vor allem, dass kleine Korrekturen der Bildunterschrift nicht reichen, um Richtigkeit und Übersichtlichkeit nachhaltig zu gewährleisten.

Wie oben schon angedeutet, kommt man nur weiter, wenn man in der „Erzählung“ der Reihenfolge der Nummern im Bild folgt. Im ersten Versuch hatte ich die übliche Form verwendet. Das heißt, der Bezug auf die Nummern stand am Ende des Satzes: ...Sachverhalt (1). bla bala (2). ....(2, links). Und so weiter. Das ist gerade dann unübersichtlich geworden, wenn zwischen den Referenznummern mehrere Sätze standen.

Da das Verhältnis von Textfläche und Bildfläche im Artikel nicht harmonisch sein muss, ist es gut, den Beschreibungstext an das Bild zu binden. Da die Form: [[Datei:Deamini...|Hier steht ein Haufen Text, der strukturiert werden muss...]] nur begrenzt Formatierungen zulässt, ist diese Koppelung von Bild und Beschreibungstext eher ungeeignet. Ich halte es für sinnvoll, als Beschreibung neben dem Bild stehenden Text zu verwenden, der herum fließen kann, wobei Text und Bild in einer Tabellenzelle zusammengehalten werden.

Im nächsten Versuch hatte ich die Nummern voran gestellt, als Liste: das war besser. Farbige Gestaltung der Nummern im Text war nicht gut.

Um den Text übersichtlich und gleichzeitig vollständig zu haben, hatte ich Anker und Anmerkungen versucht. Das sieht zwar gut aus, hat aber (zum Beispiel) den Nachteil, dass keine Eindeutigkeit mehr besteht, wenn Textblöcke mit Ankern kopiert werden.

Ich hatte dann die Idee, die Anmerkungen über das Bild zu setzten, damit jeder, der es sich ansieht, mitbekommt, dass zusätzliche Informationen mit Quellen usw. da sind.

Mir dann zusätzliche Sachen eingefallen:

• ein Untertitel zum Titel (Folgen der Desaminierung – Warum methyliertes Cytosin ein Mutationshotspot ist),
• eine zusätzliche Gliederung (Modifikation, Desaminierung und Reparatur)
• ein Ziel der Abbildung
• ein Szenario
• eine Bezeichnung für die fünf Nummern: Erläuterungspunkte.

Ergebnisversion

Dies habe ich als Ergebnisversion ausgewählt (Alternative mit Anmerkungen ohne Verwendung von Ankern und ohne zusätzliche Gliederung, Tabelle „Folgen der Desaminierung—Warum methyliertes Cytosin ein Mutationshotspot ist“).

Was wurde in der Bildbeschreibung beachtet?—das Bild und sein Bezug zur Wissenschaft. Als zweites habe ich versucht, die Wissenschaft und ihren Bezug zum Bild als Grundlage der Beschreibung zu nehmen. In der Priorität ist es genau anders herum (erst Wissenschaft, dann Bild).

Also in kurz, ich habe mich gefragt, ob's stimmt und ob's gezeigt wird.

All das andere (wie haben sich Bild, Bildbeschreibung und Kontext im jeweiligen Artikel entwickelt) habe auch ausgiebig ausgewertet; das sollte aber keine Priorität haben.

Der nächste Punkt ist (das sind jetzt eigentlich zwei Punkte): ob's stimmt, aber nicht zu sehen ist oder schlimmer: ob's nicht stimmt, aber zu sehen ist.

Wenn etwas nicht stimmt, aber zu sehen ist, gibt's wieder zwei Möglichkeiten. Die erste Möglichkeit ist, das Bild ist richtig falsch, dann sollte man es ersatzlos löschen (oder löschen und ein neues Bild zeichnen). Die zweite Möglichkeit ist, das Bild ist stellenweise unstimmig. Unstimmigkeiten sind nichts, was man dringend braucht, aber dafür häufig. Im Grunde ist jedes Bild unstimmig, da es nicht die gesamte Welt mit ihren komplexen Zusammenhängen erfassen kann. Da das so ist, habe ich das Bild belassen und den Text angepasst.

Es kommt erschwerend hinzu, das Stimmigkeit mehr mit der Wahrnehmung zu tun hat, als mit den Fakten. Ich selbst hätte vielleicht Uracil als DNA-fremde Base auffällig eingefärbt, um dem Betrachter zu zeigen, dass Uracil ein bunter Hund ist, der vom DNA-Reparatur-Apparat zuverlässig erkannt werden kann. Im vorliegenden Bild hatte man sich jedoch dafür entschieden, gerade die Elemente mit Warnfarben auszustatten, die vom DNA-Reparatur-Apparat übersehen werden können, weil sie nicht harmlos sind.

Dann gibt's die Sachen, die nicht zu sehen sind. Ein großes, weißes Quadrat als ausgeschnittene Base ist optisch nicht wirklich der Bringer (auch dann nicht, wenn man abasische Stelle d'runter schreiben würde; falls es “abasic site” auf deutsch überhaupt gibt). Hier hat das Enzym, das eine Lücke geschaffen hat, diese Lücke im wahrsten Sinne des Wortes selbst gefüllt.

Um den Betrachter dort abzuholen, wo er steht, reichen also Bild+Intuition häufig nicht aus, man braucht auch noch ein bisschen Text, um ihn ins Bild zu setzen.

Aber wo soll der Text stehen? Ich habe mich dafür entschieden, mit der Tür ins Haus zu fallen und hinzuschreiben, was zu sehen sein soll (Titel mit Untertitel, Szenario und Ziel der Abbildung). Als nächstes kommt eine Menge Text, der zeigt, dass der Betrachter mit der eigentlichen Abbildung nicht alleine gelassen wird (Hinweise zu den Bildelementen, mit Zitaten und Verknüpfungen). Ich denke, zu (fast) jedem Bildelement, was geschrieben zu haben. Zu guter letzt kommt die eigentliche Abbildung aus Bildbeschreibung und Bild.

Ich hoffe, dass ich nun einen wahren Text geschrieben, der zum Bild passt. Ich hoffe weiterhin, dass dieser Text so formatiert und verteilt ist, dass die Bezüge klar werden.

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Und hier nun das Produkt:

Folgen der Desaminierung—Warum methyliertes Cytosin ein Mutationshotspot ist
Szenario und Ziel der Abbildung Szenario: In einem Säugetier methylieren DNA-Methyltransferasen das Cytosin an bestimmten Stellen und an anderen nicht. An den Basen können Desaminierungen vorkommen, u. a. durch die Wirkung von Cytidin-Desaminasen. Je nach dem, ob die ursprüngliche Form des Cytosins oder die modifizierte Variante desaminiert wurde, können Uracil-DNA-Glycosylasen wirken oder auch nicht, so dass die DNA-Reparatur-Prozesse unterschiedlich effizient ablaufen. Ziel: In der Abbildung (unten) soll dargestellt werden, wie Modifikation, Desaminierung und Reparatur von DNA so zusammenwirken, dass die Desaminierung eines nicht-modifizierten Cytosins fast ausschließlich zu einer erfolgreichen DNA-Reparatur führt, während die Desaminierung eines 5-Methylcytosins relativ häufig in einer Punktmutation mündet. Hinweise zu den Bildelementen Anmerkung zu den Hervorhebungen der Basen: Die Strukturformeln zeigen die Nukleobasen einzeln (Cytosin, 5-Methylcytosin, Uracil und Thymin) , also ohne den Anschluss zur jeweiligen Desoxyribose innerhalb der DNA. Die Basen Cytosin und Uracil sind ohne besondere Hervorhebungen dargestellt, da sie nur selten zu Mutationen führen. Die modifizierte Base 5-Methylcytosin ist gelb markiert, da sie der Ursprung der dargestellten Mutation ist. Die Methylgruppe am 5-Methylcytosin und am Thymin sind rot markiert. Ebenso ist der Schriftzug „Thymin“ rot markiert, um auf eine resultierende Mutation hinzuweisen. Anmerkung zur DNA-Methyltransferase: Die selektive Wirkung der DNA-Methyltransferasen bei Säugetieren berührt neben der DNA-Methylierung verschiedene Themenfelder (Epigenetik, CpG-Stellen und -Inseln, Histon-Code u. a.), beruht auf komplexen Wechselwirkungen und wird im Artikel „DNA-Methylierung“ vor allem im Abschnitt zur Embryogenese beleuchtet. Anmerkung zur Cytidin-Deaminase: Eine hydrolytische Desaminierung von Basen kann ohne Katalysator auftreten, aber auch enzymatisch hervorgerufen werden. Im Beispiel wird die Desaminierung vom „Mutator“ Cytidin-Deaminase übernommen. Die Cytosin-Deaminasen (oder -Desaminasen) sind eine große Genfamilie, die nicht nur Mitglieder hat, die Cytosin innerhalb von Cytidin desaminieren, sondern auch solche Mitglieder aufweist (z. B.), die in anderen Kontexten wirken und die Cytosin und 5'-Methylcytosin in einzelstränger DNA (wie sie während der Replikation und Transkription auftritt) desaminieren können. Anmerkung zur Uracil-DNA-Glycosidase: Ein großer Unterschied für die Erfolgsrate bei der Reparatur von DNA besteht in der Anwendbarkeit des „Anti-Mutators“ Uracil-DNA-Glycosidase (oder -Glycosylase). Die Uracil-DNA-Glycosylasen bilden eine Superfamilie. Viele Mitglieder dieser Familie sind Enzyme, die die DNA-fremde Base Uracil sehr spezifisch und effektiv ausschneiden (z. B.), ohne das ähnliche, aber DNA-eigene Thymin anzugreifen. Anmerkung zu den Pfeilen: Die geraden Pfeile skizzieren die Richtung von Ereignissen, sind nicht in jedem Fall chemische Reaktionspfeile und sind nicht an die Nummerierung im Bild gebunden. Anmerkung zur Nummerierung: Die blau unterlegten Ziffern im Bild entsprechen der Reihenfolge der Erläuterung des Bildes in fünf Schritten.
Folgen der Desaminierung, siehe nebenstehender Text Abbildung Das nebenstehende Bild (Folgen der Desaminierung) wird hier anhand von fünf Punkten erläutert (Details siehe oben). ( 1 ) Die Nukleobase Cytosin kann durch eine DNA-Methyltransferase methyliert werden, wodurch 5-Methylcytosin entsteht. ( 2 ) Sowohl Cytosin als auch 5-Methylcytosin können, z. B. durch eine Cytidin-Deaminase, desaminiert werden. Wird auf der einen Seite (links) Cytosin desaminiert, entsteht Uracil; wenn auf der anderen Seite (rechts) 5-Methylcytosin desaminiert wird, entsteht 5-Methylcytosin = Thymin. ( 3 ) Das links gezeigte Uracil ist DNA-fremd und kann daher sehr gut vom DNA-Reparatur-Apparat erkannt werden. Die falsche Base kann durch Uracil-DNA-Glycosidase ausgeschnitten werden, was zu einer vorübergehenden Lücke in der DNA führt (Basenexzision). ( 4 ) Eine Lücke, die durch die Uracil-DNA-Glycosidase entstanden ist, wird zumeist korrekt mit Cytosin aufgefüllt. Dadurch wird der Ausgangszustand wieder hergestellt und das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur. ( 5 ) Das rechts gezeigte Thymin ist im Gegensatz zum links gezeigten Uracil eine DNA-eigene Base und wird deshalb vom DNA-Reparatur-Apparat weniger rigoros behandelt, als Uracil. Im Fall der Akzeptanz würde der DNA-Reparatur-Apparat dem Thymin im gegenüber liegenden DNA-Strang ein komplementäres Guanin zuordnen und damit die Umwandlung von Cytosin zum Thymin (C→T-Transition) fixieren. Das Ergebnis wäre eine Punktmutation.

Alternative mit Anmerkungen ohne Verwendung von Ankern und zusätzliche Gliederung

Folgen der Desaminierung – Warum methyliertes Cytosin ein Mutationshotspot ist
Ziel der Abbildung: Im Bild (weiter unten) soll dargestellt werden, wie Modifikation, Desaminierung und Reparatur von DNA so zusammenwirken, dass die Desaminierung eines nicht-modifizierten Cytosins fast ausschließlich zu einer erfolgreichen DNA-Reparatur führt, während die Desaminierung eines 5-Methylcytosins relativ häufig in einer Punktmutation mündet. Szenario: Im betrachteten Beispiel wird eine Möglichkeit aufgezeigt, wie epigenetisch markiertes Cytosin (also 5-Methylcytosin) zum „Mutationshotspot“ bei bei Säugetieren wird. DNA-Methyltransferasen methylieren das Cytosin an bestimmten Stellen und an anderen nicht. An den Basen können Desaminierungen vorkommen, u. a. durch die Wirkung von Cytidin-Desaminasen. Je nach dem, ob die originale Form des Cytosins oder die modifizierte Variante desaminiert wurde, können Uracil-DNA-Glycosylasen wirken (oder auch nicht), so dass die DNA-Reparatur unterschiedlich effizient ist. Hinweise zu den Bildelementen: Anmerkung zu den Hervorhebungen der Basen: Die Strukturformeln zeigen die Nukleobasen einzeln (Cytosin, 5-Methylcytosin, Uracil und Thymin) , also ohne den Anschluss zur jeweiligen Desoxyribose innerhalb der DNA. Die Basen Cytosin und Uracil sind ohne besondere Hervorhebungen dargestellt, da sie nur selten zu Mutationen führen. Die modifizierte Base 5-Methylcytosin ist gelb markiert, da sie der Ursprung der dargestellten Mutation ist. Die Methylgruppe am 5-Methylcytosin und am Thymin sind rot markiert. Ebenso ist der Schriftzug „Thymin“ rot markiert, um auf eine resultierende Mutation hinzuweisen. Anmerkung zur DNA-Methyltransferase: Die selektive Wirkung der DNA-Methyltransferasen bei Säugetieren berührt neben der DNA-Methylierung verschiedene Themenfelder (Epigenetik, CpG-Stellen und -Inseln, Histon-Code u. a.), beruht auf komplexen Wechselwirkungen und wird im Artikel „DNA-Methylierung“ vor allem im Abschnitt zur Embryogenese beleuchtet. Anmerkung zur Cytidin-Deaminase: Eine hydrolytische Desaminierung von Basen kann ohne Katalysator auftreten, aber auch enzymatisch hervorgerufen werden. Im Beispiel wird die Desaminierung vom „Mutator“ Cytidin-Deaminase übernommen. Die Cytosin-Deaminasen (oder -Desaminasen) sind eine große Genfamilie, die nicht nur Mitglieder hat, die Cytosin innerhalb von Cytidin desaminieren, sondern auch solche Mitglieder aufweist (z. B.), die in anderen Kontexten wirken und die Cytosin und 5'-Methylcytosin in einzelstränger DNA (wie sie während der Replikation und Transkription auftritt) desaminieren können. Anmerkung zur Uracil-DNA-Glycosidase: Ein großer Unterschied für die Erfolgsrate bei der Reparatur von DNA besteht in der Anwendbarkeit des „Anti-Mutators“ Uracil-DNA-Glycosidase (oder -Glycosylase). Die Uracil-DNA-Glycosylasen bilden eine Superfamilie. Viele Mitglieder dieser Familie sind Enzyme, die die DNA-fremde Base Uracil sehr spezifisch und effektiv ausschneiden (z. B.), ohne das ähnliche, aber DNA-eigene Thymin anzugreifen. Anmerkung zu den Pfeilen: Die geraden Pfeile skizzieren die Richtung von Ereignissen, sind nicht in jedem Fall chemische Reaktionspfeile und sind nicht an die Nummerierung im Bild gebunden. Anmerkung zur Nummerierung: Die blau unterlegten Ziffern im Bild entsprechen der Reihenfolge der Erläuterung des Bildes in fünf Schritten.
Folgen der Desaminierung, siehe nebenstehender Text Erläuterung anhand von fünf Punkten:           Modifikation: ( 1 ) Die Nukleobase Cytosin kann durch eine DNA-Methyltransferase methyliert werden, wodurch 5-Methylcytosin entsteht.           Desaminierung: ( 2 ) Sowohl Cytosin als auch 5-Methylcytosin können, z. B. durch eine Cytidin-Deaminase, desaminiert werden. Wird auf der einen Seite (links) Cytosin desaminiert, entsteht Uracil; wenn auf der anderen Seite (rechts) 5-Methylcytosin desaminiert wird, entsteht 5-Methylcytosin = Thymin.           Reparatur: ( 3 ) Das links gezeigte Uracil ist DNA-fremd und kann daher sehr gut vom DNA-Reparatur-Apparat erkannt werden. Die falsche Base kann durch Uracil-DNA-Glycosidase ausgeschnitten werden, was zu einer vorübergehenden Lücke in der DNA führt (Basenexzision). ( 4 ) Eine Lücke, die durch die Uracil-DNA-Glycosidase entstanden ist, wird zumeist korrekt mit Cytosin aufgefüllt. Dadurch wird der Ausgangszustand wieder hergestellt und das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur. ( 5 ) Das rechts gezeigte Thymin ist im Gegensatz zum links gezeigten Uracil eine DNA-eigene Base und wird deshalb vom DNA-Reparatur-Apparat weniger rigoros behandelt, als Uracil. Im Fall der Akzeptanz würde der DNA-Reparatur-Apparat dem Thymin im gegenüber liegenden DNA-Strang ein komplementäres Guanin zuordnen und damit die Umwandlung von Cytosin zum Thymin (C→T-Transition) fixieren. Das Ergebnis wäre eine Punktmutation.

Alternative mit Ankern

Folgen der Desaminierung
Im Bild soll dargestellt werden, wie Modifikation, Desaminierung und Reparatur von DNA so zusammenwirken, dass die Desaminierung eines nicht-modifizierten Cytosins fast ausschließlich zu einer erfolgreichen DNA-Reparatur führt, während die Desaminierung eines 5-Methylcytosins relativ häufig in einer Punktmutation mündet. Im verwendeten Szenario (siehe Anmerkung) werden einige Akteure besonders herausgestellt. Die Strukturformeln und einige Besonderheiten der beteiligten Nukleobasen sind im Bild gezeigt (siehe Anmerkung).
Folgen der Desaminierung, siehe nebenstehender Text           Modifikation: ( 1 ) Die Nukleobase Cytosin kann durch eine DNA-Methyltransferase (siehe Anmerkung) methyliert werden, wodurch 5-Methylcytosin entsteht.           Desaminierung: ( 2 ) Sowohl Cytosin als auch 5-Methylcytosin können z. B. durch eine Cytidin-Deaminase (siehe Anmerkung) desaminiert werden. Wird auf der einen Seite (2, links) Cytosin desaminiert, entsteht Uracil; wenn auf der anderen Seite 5-Methylcytosin desaminiert wird, entsteht 5-Methylcytosin = Thymin (2, rechts).           Reparatur: ( 3 ) Das links gezeigte Uracil ist DNA-fremd und kann daher sehr gut vom DNA-Reparatur-Apparat erkannt werden. Die falsche Base kann ausgeschnitten werden, was zu einer vorübergehenden Lücke in der DNA führt (Basenexzision mithilfe der Uracil-DNA-Glycosidase, siehe Anmerkung). ( 4 ) Eine Lücke, die durch die Uracil-DNA-Glycosidase entstanden ist, wird zumeist korrekt aufgefüllt. Dadurch wird der Ausgangszustand wieder hergestellt und das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur. ( 5 ) Das rechts gezeigte Thymin ist im Gegensatz zum links gezeigten Uracil eine normale Base in der DNA und wird deshalb häufiger vom DNA-Reparatur-Apparat toleriert, als Ura. In einem solchen Fall würde die Umwandlung von Cytosin zum Thymin (C→T-Transition) fixiert werden. Das Ergebnis wäre eine Punktmutation.
Anmerkungen zum Bild Anmerkung zum Szenario: Im betrachteten Beispiel wird eine Möglichkeit bei Säugetieren aufgezeigt, wie epigenetisch markiertes Cytosin (also 5-Methylcytosin) zum „Mutationshotspot“ wird. Die Wirkung von DNA-Methyltransferasen methyliert das Cytosin an bestimmten Stellen und belässt es an anderen Stellen unmethyliert (siehe Anmerkung). An den Basen können Desaminierungen vorkommen, u. a. durch die Wirkung von Cytidin-Desaminasen (siehe Anmerkung). Je nach dem, ob die originale Form des Cytosins oder die modifizierte Variante desaminiert wurde, können Uracil-DNA-Glycosylasen (siehe Anmerkung) wirken, oder auch nicht, so dass die DNA-Reparatur unterschiedlich effizient ist. ↑nach oben↑ Anmerkung zu den Hervorhebungen der Basen: Die Strukturformeln zeigen die Basen einzeln (Cytosin, 5-Methylcytosin, Uracil und Thymin) , also ohne den Anschluss zur jeweiligen Desoxyribose innerhalb der DNA. Die Basen Cytosin und Uracil sind ohne besondere Hervorhebungen dargestellt, da sie nur selten zu Mutationen führen. Die modifizierte Base 5-Methylcytosin wurde gelb markiert, da sie der Ursprung der dargestellten Mutation ist. Die Methylgruppe am 5-Methylcytosin und am Thymin wurden rot markiert. Ebenso wurde der Schriftzug „Thymin“ rot markiert, um auf eine mutierte Base hinzuweisen. ↑nach oben↑ Anmerkung zur DNA-Methyltransferase: Die selektive Wirkung der DNA-Methyltransferasen bei Säugetieren beruht auf komplexen Wechselwirkungen und wird im Artikel „DNA-Methylierung“ vor allem im Abschnitt zur Embryogenese beleuchtet. ↑nach oben↑ Anmerkung zur Cytidin-Deaminase: Die Desaminierung wird im Beispiel vom „Mutator“ Cytidin-Deaminase übernommen. Die Cytosin-Deaminasen (oder -Desaminasen) sind eine große Genfamilie, die nicht nur Mitglieder hat, die Cytosin innerhalb von Cytidin desaminieren, sondern auch Mitglieder (z. B.), die in anderen Kontexten wirken und die Cytosin und 5'-Methylcytosin in einzelstränger DNA (wie sie während der Replikation und Transkription auftritt) desaminieren können. ↑nach oben↑ Anmerkung zur Uracil-DNA-Glycosidase: Ein großer Unterschied für die Erfolgsrate bei der Reparatur von DNA besteht in der Anwendbarkeit des „Anti-Mutators“ Uracil-DNA-Glycosidase (oder -Glycosylase). Die Uracil-DNA-Glycosylasen bilden eine Superfamilie. Viele Mitglieder dieser Familie sind Enzyme, die die DNA-fremde Base Uracil sehr spezifisch und effektiv ausschneiden (z. B.), ohne das ähnliche, aber DNA-eigene Thymin anzugreifen. ↑nach oben↑

Alternative mit Nummern am Ende, als Bildunterschrift, Textabgrenzung mit geschützten Leerzeichen am Anfang einen Blocks

Folgen der Desaminierung, warum methyliertes Cytosin ein Mutationshotspot ist.      Die Nukleobase Cytosin kann durch eine DNA-Methyltransferase methyliert werden, wodurch 5-Methylcytosin entsteht ( 1 ).      Sowohl Cytosin als auch 5-Methylcytosin können desaminiert werden, z. B. durch eine Cytidin-Deaminase. Wird auf der einen Seite Cytosin (Punkt 2, links) desaminiert, entsteht Uracil. Wenn auf der anderen Seite (Punkt 2, rechts) 5-Methylcytosin desaminiert wird, entsteht 5-Methylcytosin = Thymin ( 2 ).      Das links gezeigte Uracil ist DNA-fremd und kann daher sehr gut vom DNA-Reparatur-Apparat erkannt werden. Die falsche Base wird meist von einer Uracil-DNA-Glycosidase ausgeschnitten (Basenexzision), so das vorläufig eine Lücke entsteht ( 3 ).      Der Lücke gegenüber befindet sich im DNA-Doppelstrang ein Guanin, so dass der „alte“ komplementäre Partner Cytosin ersetzt werden kann. Dadurch wird der Ausgangszustand fast immer wieder hergestellt ( 4 ); das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur.      Das rechts gezeigte Thymin (das auch 5-Methyluracil heißt) ist im Gegensatz zum Uracil eine DNA-eigene Base. Dadurch fällt die Entscheidung des DNA-Reparatur-Apparats häufiger zu Ungunsten des gegenüber befindlichen Guanins aus, als das bei Uracil der Fall wäre. Wenn das Guanin gegen ein zum Thymin passendes Adenin ausgetauscht wird, wird die C→T-Transition fixiert ( 5 ); das Ergebnis wäre eine Punktmutation.

Die Dateieinbindung [[Datei:Deaminierung.svg|400px|mini|'''Folgen der Desam...]] steht am Anfang, direkt hinter der Überschrift.

Die Erläuterungspunkte werden optisch in Blöcken durch Leerzeichen und geschützte Leerzeichen auseinander gehalten.

Der Nachteil der Verwendung geschützter Leerzeichen: ...n]] '''( 2 )'''.      Das li... ist unübersichtlicher Code, der vom Visual Editor nicht unterstützt wird.

Die Form „... letztes Wort•(•n•). •••••Erstes Wort ...“·(• =geschützes Leerzeichen) soll sicherstellen, dass die jeweilige Nummer (n) am Ende eines Blocks nicht einzeln dasteht und dass der nächste Block optisch abgesetzt erscheint, auch wenn die vorausgehende Nummer (n) am Ende einer Zeile steht.

Es gibt noch zwei Extrawürste, wo die Nummer nicht am Ende steht:

... wieder hergestellt ( 4 ); das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur.      Das ...

... fixiert ( 5 ); das Ergebnis wäre eine Punktmutation.

Alternativer Text mit Exzision (Uracil-DNA-Glycosidase) als Extraschritt

Folgen der Desaminierung Die NukleobaseCytosin kann durch eine DNA-Methyltransferase methyliert werden, wodurch 5-Methylcytosin entsteht (1). Sowohl Cytosin als auch 5-Methylcytosin sind in doppelsträngiger DNA korrekterweise mit Guanin gepaart und können in einzelsträngiger DNA (z. B. während der Replikation) durch eine Cytidin-Deaminase desaminiert werden (2). Wird auf der einen Seite Cytosin desaminiert, entsteht Uracil (2, links). Wenn auf der anderen Seite 5-Methylcytosindesaminiert wird, entsteht 5-Methylcytosin = Thymin (2, rechts). Das links gezeigte Uracil ist DNA-fremd und kann daher sehr gut vom DNA-Reparatur-Apparat erkannt werden (3). Die Uracil-Guanin-Fehlpaarung wird verhindert, indem die falsche Base ausgeschnitten wird (Basenexzision mithilfe der Uracil-DNA-Glycosidase). Die DNA-Fehlstelle mit einem Guanin ohne Partner löst die Auffüllung der Lücke aus (4). Dadurch wird der Ausgangszustand zumeist wieder hergestellt und das Ergebnis wäre eine erfolgreiche DNA-Reparatur. Das rechts gezeigte Thymin (das auch 5-Methyluracil heißt), befindet sind im DNA-Doppelstrang jedoch in einer Thymin-Guanin-Fehlpaarung. Da Thymin im Gegensatz zum links gezeigten Uracil einen normale Base ist, fällt die Auflösung der Fehlpaarung häufiger zu Ungunsten des Guanins aus, so dass das Guanin gegen ein zum Thymin passendes Adenin ausgetauscht werden kann (5). In diesem Fall würde die Umwandlung (eine C→T-Transition) fixiert werden: als Punktmutation.

Quellen

Hallo, ich bin das Fragezeichen auf einem grünen Platz (?). Ich diene als optischer Platzhalter. Ich beantworte die Frage, wo die Ausgangsversion der Abbildung zu sehen zu sehen ist: direkt unter mir!

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Hier ist mit Absicht ein Bild mit geringem Informationsgehalt (grünes Quadrat mit Fragezeichen) eingefügt worden, um zu sehen, wie sich Abbildungen im Fließtext anordnen.

Ausgangsversion

Das Objekt der Betrachtung ist die Abbildung „Folgen der Desaminierung“ im Artikel „DNA-Methylierung“ in der Version vom 12.12.2018, 20:13 Uhr. Die Abbildung (Bild+Bildunterschrift) ist hier als Kopie hinter dem großen grünen Quadrat mit Fragezeichen zu sehen.

Pfad:

Artikel „DNA-Methylierung“→ Abschnitt „DNA-Methylierung bei Eukaryoten“→ Abschnitt „Säugetiere“→ Abschnitt „Epigenetische Veränderungen an CpG-Dinukleotiden“→ Abbildung „Folgen der Desaminierung“

Folgen der Desaminierung: Die Nukleobase Cytosin kann durch die DNA-Methyltransferasen methyliert werden (1). Wird Cytosin desaminiert, entsteht Uracil (2). Dieses kann vom DNA-Reparatur-Apparat als DNA-fremd erkannt und ausgetauscht werden (3). Wird 5-Methylcytosin desaminiert, entsteht 5-Methyluracil = Thymin (4), eine übliche andere DNA-Base, womit eine Punktmutation durch C→T-Transition auftritt (5).
Im DNA-Doppelstrang entsteht damit eine Thymin-Guanin-Fehlpaarung. Wird diese durch Tausch von Thymin (bzw. Desoxythymidin) gegen Cytosin (bzw. Desoxycytidin) behoben, so ist der Ausgangszustand wiederhergestellt; ein Tausch von Guanin (bzw. Desoxyguanosin) gegen Adenin (bzw. Desoxyadenosin) hingegen behebt wohl die Fehlpaarung, fixiert aber die Mutation. Ohne Austausch gehen aus der nächsten Replikation eine DNA ohne und eine DNA mit Mutation hervor.

Version des Artikels „DNA-Methylierung“:

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Literatur

Die Übersetzung der Abstracts an dieser Stelle erfolgte nur automatisch (Google). Es ist lediglich eine Sammlung, die der Orientierung dient. Nicht alle hier aufgeführten Artikel sind relevant oder wurden zitiert. Auf automatische Übersetzungen ohne Nacharbeit verlasse ich mich beim Zitieren nicht.

Snider et al. (2002) / PMID 11772041 / 15N kinetic isotope effects on uncatalyzed and enzymatic deamination of cytidine.

(Kinetische 15N-Isotopeffekte bei der unkatalysierten und enzymatischen Desaminierung von Cytidin.)

15N-Isotopeneffekte und Lösungsmittel-Deuteriumisotopeneffekte wurden für die durch Escherichia coli-Cytidin-Deaminase katalysierte hydrolytische Deaminierung von Cytidin und für die unkatalysierte Reaktion gemessen, die spontan in neutraler Lösung bei erhöhten Temperaturen abläuft. Die primäre (15) (V / K), die sich aus der exozyklischen Aminogruppe für Wildtyp-Cytidin-Deaminase ergibt, die auf ihr natürliches Substrat Cytidin wirkt, beträgt 1,0109 (in H (2) O, pH 7,3), 1,0123 (in H (2) ) O, pH 4,2) und 1,0086 (in D (2) O, pD 7,3). Ein Anstieg des Lösungsmittelgehalts D (2) O hat keine wesentliche Wirkung auf k (cat), erhöht jedoch k (cat) / K (m), wobei ein Protoneninventar zeigt, dass die Fraktionierungsfaktoren von mindestens zwei Protonen während der Reaktion deutlich zunehmen. Mutierte Cytidindeaminasen mit reduzierter katalytischer Aktivität zeigen ausgeprägte (15) N-Isotopeneffekte von 1.0124 (Glu91Ala), 1.0134 (His102Ala) und 1.0158 (His102Asn) bei pH 7,3 in H (2) O, wie für Prozesse erwartet, in denen die Chemikalie vorliegt Die Transformation des Substrats wird schneller bestimmt. Der Isotopeneffekt von mutiertem His102Asn beträgt 1,033 nach Korrektur der Protonierung der -NH (2) -Gruppe und stellt den intrinsischen Isotopeneffekt bei der Spaltung von C-N-Bindungen dar. Dieses Ergebnis erlaubt eine Abschätzung der Vorwärtsverpflichtung der Reaktion mit dem Wildtyp-Enzym. Der beobachtete (15) N-kinetische Isotopeneffekt des Pyrimidins N-3 für Wildtyp-Cytidin-Deaminase, der auf Cytidin wirkt, beträgt 0,9879, was mit der Protonierung und Rehybidisierung von N-3 mit Hydroxid-Ionen-Angriff auf den angrenzenden Kohlenstoff in Einklang steht ein tetraedrisches Zwischenprodukt. Diese Ergebnisse zeigen, dass die enzymatische Desaminierung von Cytidin schrittweise durch ein tetraedrisches Intermediat mit Ammoniakeliminierung als dem wichtigsten geschwindigkeitsbestimmenden Schritt verläuft. Die primären (15) N-Isotopeneffekte, die für die unkatalysierte Reaktion bei pH 7 (1,0021) und pH 12,5 (1,0034) beobachtet wurden, erwiesen sich als unempfindlich gegen Temperaturänderungen zwischen 100 und 185 ° C. Diese Ergebnisse zeigen, dass die unkatalysierten und die enzymatischen Desaminierungen von Cytidin verlaufen nach ähnlichen Mechanismen, obwohl die Bindung an CN-Bindungsbrüche für die spontane Reaktion größer ist.

Snider et al. (2001) / PMID 11560484 / Site-bound water and the shortcomings of a less than perfect transition state analogue.

(Stellengebundenes Wasser und die Mängel eines nicht ganz perfekten Analogons im Übergangszustand.)

Kinetische Messungen haben gezeigt, dass wesentliche Enthalpieänderungen die Substratbindung durch Cytidindeaminase begleiten und mit dem Fortschreiten der Reaktion vom Grundzustand (1 / K (m), DeltaH = -13 kcal / mol) bis zum Übergangszustand (1 / K ( tx), DeltaH = -20 kcal / mol) [Snider, MJ, et al. (2000) Biochemistry 39, 9746-9753]. In der vorliegenden Arbeit haben wir die thermodynamischen Veränderungen bestimmt, die mit der Gleichgewichtsbindung von Inhibitoren durch Cytidin-Deaminase durch isotherme Titrationskalorimetrie und Van't-Hoff-Analyse der Temperaturabhängigkeit ihrer Inhibitionskonstanten verbunden sind. Die Ergebnisse zeigen, dass die Bindung des Übergangszustandsanalogons 3,4-Dihydrouridin (DeltaH = -21 kcal / mol) ebenso wie die des Übergangszustands selbst (DeltaH = -20 kcal / mol) mit einer großen günstigen Änderung in Verbindung gebracht wird Enthalpie Die deutlich geringere Enthalpieänderung, die mit der Bindung von 3,4-Dihydrozebularin einhergeht (DeltaH = -10 kcal / mol), ein Analogon von 3,4-Dihydrouridin, bei dem ein Wasserstoffatom die 4-OH-Gruppe dieses Inhibitors ersetzt, stimmt mit der überein sind der Ansicht, dass polare Wechselwirkungen mit dem Substrat am Ort seiner chemischen Umwandlung eine entscheidende Rolle bei der Verringerung der Aktivierungsenthalpie für die Substrathydrolyse spielen. Die entropischen Nachteile von 3,4-Dihydrouridin beim Erfassen der gesamten freien Energie, die an der Bindung des tatsächlichen Übergangszustands beteiligt ist, können aus seiner Unfähigkeit resultieren, ein Wassermolekül zu verdrängen, das die Bindungsstelle einnimmt, die normalerweise von Produkt-Ammoniak besetzt ist.

Schormann et al. (2014) / PMC 4253808 (freier Volltext) / Uracil-DNA glycosylases-structural and functional perspectives on an essential family of DNA repair enzymes.

(Uracil-DNA-Glykosylasen - strukturelle und funktionale Perspektiven auf eine wesentliche Familie von DNA-Reparaturenzymen.)

Uracil-DNA-Glykosylasen (UDGs) sind evolutionär konservierte DNA-Reparaturenzyme, die den Reparaturweg der Basenexzision initiieren und Uracil von der DNA entfernen. Die UDG-Superfamilie wird aufgrund ihrer Substratspezifität in sechs Familien eingeteilt. Diese Überprüfung konzentriert sich auf die Enzyme der Familie I, da diese die am intensivsten untersuchten Mitglieder der Superfamilie sind. Die strukturelle Basis für Substratspezifität und Basenerkennung sowie für DNA-Bindung, Nukleotid-Flipping und katalytischen Mechanismus wird ausführlich diskutiert. Weitere Themen sind der Mechanismus der Läsionssuche und die molekulare Nachahmung durch Interaktion mit Uracil-DNA-Glycosylase-Inhibitoren. Die neuesten Studien und Erkenntnisse, die Struktur und Funktion in der UDG-Superfamilie beschreiben, werden vorgestellt.

Caval et al. (2014) / doi:10.1093/molbev/mst195 / Orthologous Mammalian APOBEC3A Cytidine Deaminases Hypermutate Nuclear DNA.

(APOBEC3A-Cytidin-Deaminasen hypermutieren nukleäre DNA bei von orthologen Säugetieren.)

Der humane APOBEC3-Gencluster-Locus codiert Polynukleotid-Cytidindeaminasen. Obwohl viele als virale Restriktionsfaktoren durch Mutation einzelsträngiger DNA wirken, haben jüngste Berichte gezeigt, dass humanes APOBEC3A in der Lage ist, Kern-DNA effizient zu hypermutieren und DNA-Brüche in genomischer DNA zu induzieren. Darüber hinaus war das Enzym einzigartig in der effizienten Desaminierung von 5-Methylcytidin in einsträngiger DNA. Um die evolutionäre Relevanz dieser Aktivitäten zu verstehen, haben wir A3A-verwandte Enzyme von Rhesus- und Tamarinaffen, Pferden, Schafen, Hunden und Panda untersucht. Alle erwiesen sich bei all diesen Aktivitäten als ortholog für das menschliche Enzym und zeigten eine starke Konservierung von mehr als 148 My. Daher ist ihre einzigartige Rolle im DNA-Katabolismus ein etablierter Mechanismus, der wahrscheinlich alle schädlichen oder pathologischen Rollen wie genomische Instabilität und Krebsbildung überwiegt.

Chen et al. (2014) / PMC 3999860 (freier Volltext) / Repair of naturally occurring mismatches can induce mutations in flanking DNA.

(Die Reparatur von natürlich vorkommenden Fehlpaarungen kann Mutationen in flankierender DNA auslösen.)

"Normale" genomische DNA enthält Hunderte von Fehlpaarungen, die täglich durch die spontane Desaminierung von C (U / G) und Methyl-C (T / G) erzeugt werden. Daher kann eine mutagene Wirkung ihrer Reparatur eine schwere genetische Belastung darstellen. Wir zeigen hier, dass Fehlpaarungen, die in einem SV40-basierten Episom in humane Zellen eingeführt wurden, ausnahmslos repariert wurden, dieser Prozess jedoch Mutationen in flankierender DNA mit einer signifikant höheren Rate induzierte als keine Fehlpaarungskontrollen. Die meisten Mutationen betrafen das C von TpC, dem Substrat einiger einzelstrangspezifischer APOBEC-Cytidin-Deaminasen, ähnlich den Mutationen, die den "Mutator-Phänotyp" zahlreicher Tumoren charakterisieren können. siRNA-Knockdowns und Chromatin-Immunopräzipitation zeigten, dass TpC, das APOBECs bevorzugt, die Mutagenese vermittelt, und siRNA-Knockdowns zeigten, dass sowohl der Basenausschnitt als auch der Fehlpaarungsreparaturweg beteiligt sind. Daß natürlich auftretende Fehlpaare in Mutatoren umgewandelt werden können, stellt eine bisher unerwartete Quelle für genetische Veränderungen dar, die Krankheit, Alterung und evolutionärer Veränderung zugrunde liegen könnten. DOI: http://dx.doi.org/10.7554/eLife.02001.001.

Xia et al. (2017) / PMC 5387724 (freier Volltext) / Correlated Mutation in the Evolution of Catalysis in Uracil DNA Glycosylase Superfamily.

(Korrelierte Mutation in der Evolution der Katalyse in der Uracil-DNA-Glycosylase-Superfamilie.)

Enzyme in der Uracil-DNA-Glycosylase-Superfamilie (UDG) sind für die Entfernung von Uracil unerlässlich. Familie 4 UDGa ist eine robuste Uracil-DNA-Glycosylase, die nur auf doppelsträngige und einzelsträngige, Uracil-haltige DNA wirkt. Basierend auf Mutations-, Kinetik- und Modellierungsanalysen wird ein katalytischer Mechanismus vorgeschlagen, der die Stabilisierung der Gruppe durch H155 in Motiv 2 und die Wasserkoordination durch N89 in Motiv 3 beinhaltet. Die Analyse der gegenseitigen Informationen identifiziert ein komplexes korreliertes Mutationsnetzwerk, das eine starke Korrelation im EG-Dublett in Motiv 1 der UDGa-Familie 4 und im QD-Dublett in Motiv 1 der UNG der Familie 1 aufweist. Die Umwandlung von EG-Dublett in Familie 4 Thermus thermophilus UDGa in QD-Dublett erhöht die katalytische Effizienz um das Hundertfache bzw. Siebzehnfache gegenüber der E41Q- bzw. G42D-Einzelmutation, wodurch die starke Korrelation im Dublett korrigiert wird. Molekulardynamik-Simulationen legen nahe, dass die korrelierten Mutationen im Dublett in Motiv 1 den katalytischen H155 in Motiv 2 positionieren, um das austretende Uracilatanion zu stabilisieren. Der integrierte Ansatz hat wichtige Auswirkungen auf die Untersuchung der Enzymentwicklung und der Proteinstruktur und -funktion.

Nachträge

↑ Anfang ↑	Zusammenfassung	Vorbereitung	Versionsgeschichte	Geplante Umsetzung	Quellen	Nachträge
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Hier ist Platz für Kommentare, die nach der Umsetzung des Baustellen-Inhaltes noch anfallen.

Umsetzung erfolgt, 2018-01-21

Diskussion:DNA-Methylierung

Diskussion:DNA-Methylierung#Abbildung „Folgen der Desaminierung“

DNA-Methylierung

DNA-Methylierung#Epigenetische Veränderungen an CpG-Dinukleotiden

Abbildung „Folgen der Desaminierung“ Hallo, Die Abbildung „Folgen der Desaminierung“ enthält zwei Nummern, die im Bild und in der Bildunterschrift nicht übereinstimmen. Auf den ersten Blick ließe sich das leicht beheben. Allerdings zeigten sich beim zweiten Blick Stolpersteine, die mir ein umfänglicheres Vorgehen sinnvoll erscheinen ließen. Daher habe ich mich eingehend mit dem Thema befasst und meine Gedankengänge und Arbeitsschritte (teilweise) in meiner Baustelle-2.14 protokolliert, um sie nachvollziehbar zu machen. Dabei ist eine neue Bildbeschreibung zum bestehenden Bild herausgekommen, die auch die Enzyme Cytidin-Deaminase und Uracil-DNA-Glycosidase (oder Cytidin-Desaminase und Uracil-DNA-Glycosylase) beachtet, die bisher nur gezeigt aber nicht kommentiert wurden. Weiterhin sind Zitate dazu gekommen. Das Eingehen auf jedes gezeigte Bildelement könnte die Wahrscheinlichkeit verringern, das Nummern zwischen Bild und Bildbeschreibung ungenau zugeordnet werden. Die füge diese neue Version mit dem bereits vorhandenen Bild jetzt in den Artikel ein. Beste Grüße, --Dirk123456 (Diskussion) 13:11, 21. Jan. 2019 (CET)

• 12:26, 21. Jan. 2019 Dirk123456 (Diskussion | Beiträge) K . . (85.265 Bytes) -361 . . (Planungskommentare entfernt) (3 Versionen kommentarlos zurücksetzen | rückgängig) [automatisch gesichtet]
• 12:24, 21. Jan. 2019 Dirk123456 (Diskussion | Beiträge) . . (85.626 Bytes) +5.453 . . (Änderung der Abbildungsbeschreibung zu "Folgen der Desaminierung") (rückgängig) Markierung: Visuelle Bearbeitung [automatisch gesichtet]
• 12:17, 21. Jan. 2019 Dirk123456 (Diskussion | Beiträge) . . (80.173 Bytes) +364 . . (→Epigenetische Veränderungen an CpG-Dinukleotiden:Planungskommentare eingefügt) (rückgängig) [automatisch gesichtet]