Diferența cheie - Repararea exciziei de bază față de repararea exciziei nucleotidice
ADN-ul este frecvent supus unor daune cauzate de diverși factori interni și externi. Cu toate acestea, sistemele de reparații celulare corectează imediat și constant daunele înainte de a deveni mutații sau înainte de a fi transferate generațiilor următoare. Există trei tipuri de sisteme de reparare a exciziei în celule: repararea exciziei nucleotidice (NER), repararea exciziei de bază (BER) și repararea nepotrivirii ADN-ului (MMR) pentru a repara daunele ADN cu un singur catenar. Diferența cheie între repararea exciziei de bază și repararea exciziei de nucleotide este că reparația exciziei de bază este un sistem simplu de reparații care funcționează în celule pentru a repara daunele nucleotidice unice cauzate endogen în timp ce repararea exciziei de nucleotide este un sistem complex de reparații care funcționează în celule pentru a repara comparativ. regiuni mai mari, deteriorate cauzate exogen.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este repararea exciziei de bază
3. Ce este repararea exciziei de nucleotide
4. Comparație alăturată - Reparația exciziei de bază vs Repararea exciziei de nucleotide
5. Rezumat
Ce este repararea exciziei de bază?
Repararea exciziei de bază este cea mai simplă versiune a sistemului de reparare a ADN pe care îl au celulele. Este folosit pentru a repara daunele minore ale ADN-ului. Bazele ADN sunt modificate datorită dezaminării sau alchilării. Atunci când există daune de bază, ADN glicozilaza recunoaște și activează sistemul de reparare a exciziei de bază și îl recuperează cu ajutorul enzimelor endonuclează AP, ADN polimerază și ADN ligază. Următorii pași sunt implicați în sistemul BER.
- Recunoașterea și îndepărtarea unei baze incorecte sau deteriorate de către o ADN glicozilază pentru a crea un situs abasic (site-uri de pierdere a bazelor - site-uri apiurinice sau apirimidinice).
- Incizia sitului abasic de către o endonuclează apurinică / apirimidinică
- Îndepărtarea fragmentului de zahăr rămas de către o liasă sau fosfodiesterază
- Umplerea lacunelor de către o ADN polimerază
- Etanșarea nickului de către o ADN ligază
Figura 01: Calea de reparare a exciziei de bază
Ce este repararea exciziei de nucleotide?
Repararea exciziei nucleotidice (NER) este un important sistem de reparare a exciziei ADN din celule. Este capabil să repare și să înlocuiască regiunile deteriorate cu o lungime de până la 30 de baze și este direcționat de șuvița șablonului nedeteriorată. Daunele comune ale ADN-ului se produc datorită radiațiilor ultraviolete și NER protejează ADN-ul reparând acele daune imediat înainte de a deveni mutații și de a trece în generațiile viitoare sau de a provoca boli. NER oferă în mod special protecție împotriva mutațiilor cauzate indirect de factori exogeni, cum ar fi agenții cancerigeni de mediu și chimici. NER este văzut în aproape toate organismele și recunoaște daunele care cauzează distorsiuni semnificative în helixul ADN.
Procesul NER implică acțiunea multor proteine, cum ar fi XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB etc. și se desfășoară prin mai multe mecanisme de tăiere și lipire. Aceste proteine sunt esențiale pentru finalizarea procesului de reparare, iar un defect al uneia dintre proteinele NER este vital și poate provoca sindroame recesive rare: xeroderma pigmentară (XP), sindromul Cockayne (CS) și forma fotosensibilă a tulburării părului fragil. trihotiodistrofia (TTD).
Figura 02: Repararea exciziei de nucleotide
Care este diferența dintre repararea exciziei de bază și repararea exciziei de nucleotide?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Repararea exciziei de bază față de repararea exciziei cu nucleotide |
|
| Repararea exciziei de bază (BER) este un sistem de reparare a ADN-ului care apare în celule. | Repararea exciziei nucleotidice (NER) este un alt tip de sistem de reparare a ADN-ului care se găsește în celule. |
| Recunoașterea aductelor ADN | |
| BER repară daunele aductelor ADN mici. | NER repară aducti mari de ADN. |
| Daune ADN | |
| BER recunoaște daunele care nu cauzează distorsiuni semnificative la helixul ADN. | NER recunoaște daunele care cauzează distorsiuni semnificative la helixul ADN. |
| Cauzele deteriorării ADN-ului | |
| BER repară daunele cauzate de mutageni endogeni. | NER repară daunele cauzate de mutageni exogeni. |
| Complexitate | |
| BER este cel mai puțin complex sistem de reparații | Este mai complex decât BER. |
| Nevoia de proteine | |
| BER nu necesită alte proteine. | NER necesită mai multe produse genetice, în special proteine, pentru a discrimina regiunile deteriorate și nedeteriorate. |
| Potrivire | |
| BER este potrivit pentru corectarea daunelor unei singure baze. | NER este potrivit pentru înlocuirea regiunilor deteriorate. |
Rezumat - Repararea exciziei de bază vs Repararea exciziei nucleotidice
NER și BER sunt două tipuri de procese de reparare a exciziei ADN găsite în celule. BER este capabil să repare daune mici cauzate endogen, în timp ce NER este capabil să repare regiuni de daune de până la 30 de lungimi de perechi de baze cauzate în principal de exogen. BER diferă de NER în tipurile de substraturi recunoscute și în evenimentul inițial de scindare. BER poate recunoaște, de asemenea, daune care nu au fost cauzate de distorsiuni semnificative în helixul ADN, în timp ce NER recunoaște distorsiuni semnificative ale elicei ADN. Aceasta este diferența dintre repararea exciziei de bază și excizia nucleotidică.
Image Courtesy:
1. „Dna repair base excersion en” De LadyofHats - (Domeniul public) prin Commons Wikimedia
2. „O reprezentare schematică a modelelor pentru calea de reparare a exciziei de nucleotide controlată de proteinele Uvr” De Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui și Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) prin Commons Wikimedia
