Diferència clau: reparació d'excisió de base vs reparació d'excisió de nucleòtids
L'ADN està sovint sotmès a danys a causa de diversos factors interns i externs. Tanmateix, els sistemes de reparació cel·lular corregeixen immediatament i constantment els danys abans que es converteixin en mutacions o abans que es transfereixin a les generacions successives. Hi ha tres tipus de sistemes de reparació d'excisió a les cèl·lules: reparació d'excisió de nucleòtids (NER), reparació d'excisió de bases (BER) i reparació de desajustaments d'ADN (MMR) per reparar danys a l'ADN de cadena única. La diferència clau entre la reparació d'excisió de base i la reparació d'excisió de nucleòtids és que la reparació d'excisió de base és un sistema de reparació senzill que funciona a les cèl·lules per reparar els danys d'un sol nucleòtid causats de forma endògena, mentre que la reparació d'excisió de nucleòtids és un sistema de reparació complex que funciona a les cèl·lules per reparar comparativament. regions més grans i danyades causades de manera exògena.
Què és la reparació d'excisió base?
La reparació per excisió de la base és la versió més senzilla del sistema de reparació de l'ADN que tenen les cèl·lules. S'utilitza per reparar danys menors a l'ADN. Les bases de l'ADN es modifiquen per desaminació o alquilació. Quan hi ha danys a les bases, l'ADN glicosilasa reconeix i activa el sistema de reparació per excisió de bases i el recupera amb l'ajuda dels enzims AP endonucleasa, DNA polimerasa i DNA lligasa. El sistema BER implica els passos següents.
- Reconeixement i eliminació d'una base incorrecta o danyada per una ADN glicosilasa per crear un lloc abasic (llocs de pèrdua de bases: llocs apiurinics o apirimidínics).
- Incisió del lloc bàsic per una endonucleasa apurinica/apirimidínica
- Eliminació del fragment de sucre restant per una liasa o fosfodiesterasa
- Ompliment de buits per una ADN polimerasa
- Segellat del nick mitjançant una DNA lligasa
Figura 01: via de reparació de l'excisió base
Què és la reparació per excisió de nucleòtids?
La reparació per excisió de nucleòtids (NER) és un important sistema de reparació per excisió d'ADN a les cèl·lules. És capaç de reparar i reemplaçar regions danyades de fins a 30 bases de longitud i està dirigida pel fil de la plantilla no danyat. Els danys comuns de l'ADN es produeixen a causa de la radiació ultraviolada i NER protegeix l'ADN reparant aquests danys immediatament abans de convertir-se en mutacions i passar a les generacions futures o causar mal alties. NER proporciona específicament protecció contra mutacions causades indirectament per factors exògens com els carcinògens ambientals i químics. La NER es veu en gairebé tots els organismes i reconeix danys que causen una distorsió important a l'hèlix de l'ADN.
El procés NER implica l'acció de moltes proteïnes com XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. i es desenvolupa mitjançant diversos mecanismes semblants a tallar i enganxar. Aquestes proteïnes són essencials per a la finalització del procés de reparació, i un defecte en una de les proteïnes NER és vital i pot provocar síndromes recessives rares: xeroderma pigmentosa (XP), síndrome de Cockayne (CS) i la forma fotosensible del trastorn del cabell trencadís. tricotiodistròfia (TTD).
Figura 02: reparació d'excisió de nucleòtids
Quina diferència hi ha entre la reparació d'excisió de base i la reparació d'excisió de nucleòtids?
Reparació d'excisió de base vs reparació d'excisió de nucleòtids |
|
| La reparació per escisió de base (BER) és un sistema de reparació de l'ADN que es produeix a les cèl·lules. | La reparació per escisió de nucleòtids (NER) és un altre tipus de sistema de reparació de l'ADN que es troba a les cèl·lules. |
| Reconeixement dels aductes d'ADN | |
| BER repara els danys als petits aductes d'ADN. | NER repara grans aductes d'ADN. |
| Danys a l'ADN | |
| BER reconeix els danys que no causen distorsions significatives a l'hèlix d'ADN. | NER reconeix els danys que causen distorsions importants a l'hèlix d'ADN. |
| Causes de danys a l'ADN | |
| BER repara els danys causats pels mutàgens endògens. | NER repara els danys causats pels mutàgens exògens. |
| Complexitat | |
| BER és el sistema de reparació menys complex | És més complex que BER. |
| Necessitat de proteïnes | |
| BER no requereix altres proteïnes. | NER requereix diversos productes genètics, especialment proteïnes, per discriminar regions danyades i no danyades. |
| Idoneïtat | |
| BER és adequat per corregir danys de base única. | NER és adequat per substituir les regions danyades. |
Resum: reparació d'excisió de base vs reparació d'excisió de nucleòtids
NER i BER són dos tipus de processos de reparació per excisió d'ADN que es troben a les cèl·lules. BER és capaç de reparar petits danys causats de forma endògena, mentre que NER és capaç de reparar regions de danys de fins a 30 parells de bases de longitud causades principalment per exògena. BER difereix de NER en els tipus de substrats reconeguts i en l'esdeveniment d'escissió inicial. BER també pot reconèixer danys que no van ser causats per distorsions significatives a l'hèlix d'ADN, mentre que NER reconeix distorsions significatives de l'hèlix d'ADN. Aquesta és la diferència entre la reparació per escisió de bases i l'excisió de nucleòtids.
