Репарация путем элиминации повреждений ДНК

Схема эксцизион- ной репарации ДНК |9|

Рис. 2.9. Схема эксцизион- ной репарации ДНК |9|

Эксцизионная репарация ДНК происходит с «надрезанием» (англ, «incision») и последующим «вырезанием» (англ, «excision»). Это темповая репарация. Она не связана с репликацией ДНК и может проходить как до, так и после нее.

Универсальная система восстановления структуры ДНК устраняет поврежденные основания, нуклеотиды, воссоединяет одно- нитевые разрывы. В процессе участвуют не менее 16 различных белков, обеспечивающих:

  • а) узнавание повреждений (белки ХРА и RPA; ХРВ и XPD; ТРИН и пр.);
  • б) надрез нити возле повреждения и последующее нуклеазное его удаление (ERCC1-XPF, XPG);
  • в) заполнение образовавшейся бреши неповрежденными основаниями с восстановлением целостности нити (PCNA, RFC, ДНК- полимеразы 5 и е).

Эксцизионная репарация работает почти без ошибок: исправляет около 100 тыс. повреждений (к примеру, димеров Т—Т), прежде чем в клетке появится одно летальное повреждение.

Общая схема эксцизионной репарации представлена на рис. 2.9.

Мисмэтч-репарация неспаренных оснований — это одна из форм эксцизионной репарации ДF1K. Суть заключается в следующем.

Довольно часто (у Е. coli 1 раз на 10 тыс. пар нуклеотидов, а у эукариот еще чаще) во время репликации ДНК происходят ошибки спаривания, в результате которых вместо комплементарной пары нуклеотидов А + Т или G + С в дочернюю цепь ДНК оказываются включенными некомплементарные нуклеотиды (их называют мис- мэтчами — от англ, mismatch — неподходящий). Но некоторые ДНК полимеразы обладают нуклеазной активностью, и после подстановки очередного нуклеотида в растущую нить ДНК они могут делать «шаг назад» на нити и вырезать последний нуклеотид, если он некомплементарен нуклеотиду в матричной нити ДНК.

Этот процесс исправления ошибок спаривания (или коррекции) иногда не срабатывает, и тогда в ДНК по окончании репликации остаются невырезанными некоторые неправильные пары (мис- мэтчи). Для их устранения клетки живых организмов используют уже другие специальные системы репарации.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >