РЕПАРАЦИЯ
Общие принципы репаративного синтеза ДНК основаны на том, что молекула ДНК 2-цепочечная.
Этапы:
1. Выявление нарушения комплимент. цепей ДНК.
2. Устранение некомплиментарного нуклеотида или основания.
3. Восстановление целостности цепи.
Механизмы:
Прямая репарация.
- О6-метилгуанин-ДНК-метилтрансфераза – снимает метильную группу с азотистого основания и переносит на свой остаток цистеина.
- ДНК-инсертазы – репарации АР-сайтов.
- ДНК фотолиаза или фотореактивируемый фермент. Этот фермент связывается в темноте с димерами тимина и затем под действием света активируется и исправляет повреждение. Коферменты: ФАД, тетрагидрофолат.
- Одноцепочечные разрывы ДНК репарируются непосредственно с участием ДНК-лигазы или с участием рекомбинации.
Эксцизионная репарация.
· эксцизионная репарация оснований (ЭРО)
· эксцизионная репарация нуклеотидов (ЭРН).
ЭРО.
Состоит из:
1. ДНК-N-гликозилаз, которые опознают и удаляют поврежденные основания,
2. АР-эндонуклеаз или АР-лиаз, которые, расщепляют нить ДНК с 5'- или 3'-конца апуринового или апиримидинового (АР) участка соответственно;
3. фосфодиэстераз (5'или 3'), которые выщепляют дезоксирибофосфатный остаток
4. ДНК-полимеразы и ДНК-лигазы .
Этапы:
1.Обнаружение и удаление одного из оснований, катализируемого соответствующим ферментом группы AP-эндонуклеаз типа II (апуриновых / апиримидиновых эндонуклеаз).
2. Гидролитическое расщепление 3'-фосфоэфирной связи, причем фосфат остается в 5'-положении уходящей цепи ДНК.
3. С 3'-концом в месте расщепления цепи связывается b -ДНК-полимераза, катализирующая гидролитическое удаление дезоксирибозилфосфатного остатка, таким образом освобождая 3'-конец для включения соответствующего канонической паре нуклеотида.
4. После включения в освободившееся положение соответствующего нуклеотидного остатка, ДНК-лигаза воссоединяет непрерывную цепь ДНК.
5. Ресинтетический этап, восстанавливающий правильность спаривания с помощью ДНК-полимеразы и ДНК-лигазы.
Генетических заболеваний, сопряженных с нарушением системы ЭРО не обнаружено.