Πώς επισκευάζονται τα διαλείμματα στο DNA
1. :
- Πρόκειται για μια σχετικά γρήγορη και επιρρεπή σε σφάλματα επισκευής που ενώνει άμεσα σπασμένα άκρα DNA χωρίς να χρησιμοποιεί ένα πρότυπο.
- Το NHEJ είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την επισκευή διαλείμματα διπλής έλικας (DSBS) που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του ανασυνδυασμού V (D) J, μια διαδικασία που παράγει ποικιλία σε αντισώματα και υποδοχείς Τ κυττάρων.
-Οι βασικές πρωτεΐνες που εμπλέκονται στο NHEJ περιλαμβάνουν το ετεροδιμερές Ku70/Ku80, DNA-PKC, Artemis και το σύμπλοκο IV IV XRCC4-Ligase.
2. Ομολογικός ανασυνδυασμός (HR) :
- Το HR είναι μια πιο ακριβής οδός επισκευής που χρησιμοποιεί μια ομόλογη αλληλουχία DNA ως πρότυπο για την ακριβή επισκευή του κατεστραμμένου DNA.
- Ο HR διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην επισκευή DSBs κατά τη διάρκεια της αντιγραφής του DNA και σε απόκριση της βλάβης του DNA που προκαλείται από ιονίζουσα ακτινοβολία.
- Οι βασικές πρωτεΐνες που εμπλέκονται στο HR περιλαμβάνουν το σύμπλεγμα MRN (MRE11, RAD50, NBS1), BRCA1, BRCA2, RAD51 και διάφορες πολυμεράσες ϋΝΑ και ελικάσες.
3. Επισκευή εκτομής βάσης (BER) :
- Το BER είναι ένα μονοπάτι που επισκευάζει κατεστραμμένες ή τροποποιημένες μεμονωμένες βάσεις στο DNA.
- Περιλαμβάνει την απομάκρυνση των κατεστραμμένων βάσεων από συγκεκριμένες γλυκοζυλάες του DNA, ακολουθούμενη από την αντικατάσταση της εκκενισμένης βάσης με ένα σωστό νουκλεοτίδιο με πολυμεράση DNA και λιγάση.
4. Επισκευή εκτομής νουκλεοτιδίων (NER) :
- Το NER είναι ένα μονοπάτι που αφαιρεί ογκώδεις βλάβες DNA, όπως αυτές που προκαλούνται από υπεριώδη (υπεριώδη ακτινοβολία), η οποία μπορεί να στρεβλώσει τη δομή του DNA.
- Το NER περιλαμβάνει την αναγνώριση της κατεστραμμένης θέσης από συγκεκριμένες πρωτεΐνες, ακολουθούμενη από την εκτομή ενός μικρού τμήματος του DNA που περιέχει τη βλάβη και την επακόλουθη σύνθεση επισκευής DNA.
5. Επισκευή αναντιστοιχίας (MMR) :
- Η MMR ανιχνεύει και διορθώνει σφάλματα που εμφανίζονται κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής του DNA, εξασφαλίζοντας την πιστότητα του νεοεκτευσμένου DNA.
- Οι πρωτεΐνες MMR, συμπεριλαμβανομένων των MLH1, MSH2, MSH6 και PMS2, προσδιορίζουν τα ζεύγη βάσεων που δεν έχουν ασχοληθεί με τα ζεύγη βάσης ή τους μικρούς βρόχους εισαγωγής/διαγραφής και ξεκινούν τη διαδικασία επισκευής.
Αυτοί οι μηχανισμοί επισκευής DNA συνεργάζονται για να διατηρήσουν την ακεραιότητα και τη σταθερότητα του γονιδιώματος. Η δυσλειτουργική επισκευή του DNA μπορεί να οδηγήσει σε γονιδιωματική αστάθεια, η οποία σχετίζεται με διάφορες ασθένειες, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου και των νευροεκφυλιστικών διαταραχών.
