Repararea prin excizia bazelor

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

În contextul celulei de biologie , repararea exciziei bazelor (cunoscută și sub denumirea de "BER", repararea exciziei engleze a bazelor) este o reparație a sistemului de deteriorare a ADN-ului apărută pe baze individuale. Sistemul BER este capabil să repare erorile apărute în timpul procesului de replicare , sau mai des bazele anormale formate prin tautomerizare , dezaminare sau alchilare, procese care apar spontan și care pot provoca mutații în secvența nucleotidică dacă nu sunt reparate la timp. În special, sistemul de reparare a exciziei de bază folosește ADN glicozilaze specifice, enzime care acționează numai pe substraturi recunoscute. În general, BER este capabil să repare nu mai mult de 10 baze adiacente. În cazurile de deteriorare mai extinsă, sunt implicate mecanisme de reparare similare, cum ar fi repararea prin excizie de nucleotide .

Leziuni reparate de „BER”

Cele mai frecvente leziuni pe care acționează repararea exciziei de bază sunt evenimente de mutație spontană , cum ar fi dezaminarea , alchilarea și oxidarea bazei . Aceste baze pot urma reguli de împerechere anormale non-Watson-Crick și astfel pot provoca modificări în secvența de nucleotide în următorul ciclu de replicare . De exemplu, după alchilare, care afectează în mod normal guanina , formând O-6-alchilguanina, aceasta din urmă se poate împerechea cu timina într-un mod anormal, provocând o tranziție GC -> AT în următoarele cicluri de replicare.

Mecanism de reparare

Mecanismul de reparare prin excizia bazelor implică câteva enzime importante, care cooperează pentru inversarea deteriorării.

1) În primul rând, principalele enzime sunt ADN glicozilazele , care fiind specifice pentru fiecare bază (cum ar fi uracil-glicozilaza ), recunosc cu ușurință bazele anormale. Activitatea acestor enzime este de a împărți legătura N-glicozidică între o bază și zahăr , totuși există și o altă clasă de glicozilaze, numite bifuncționale, care nu necesită intervenția ulterioară a endonucleazelor AP . Revenind la ADN glicozilazele, acestea promovează apoi detașarea bazei de catenă , părăsind astfel așa-numitele locuri abasice .

2) Următorul pas este mediat de enzime din clasa endonucleazei, numite endonucleaze AP , care taie scheletul zahăr-fosfat la cele două capete ale deteriorării.

3) Intervenția nucleazelor garantează îndepărtarea corectă a reziduurilor de zahăr-fosfat, lăsând astfel locul deteriorat liber, care este apoi umplut de ADN polimeraza I , care sintetizează tractul eliminat anterior, folosind ca șablon filamentul intact complementar și astfel asigurând fidelitatea secvenței. Ultimul pas este realizat de ADN ligaza care sudează întinderea nou sintetizată cu restul catenei.

linkuri externe