Разлика између поправака неусклађености и поправка нуклеотидне прецизности

Кључна разлика - Поправак неусклађености у односу на поправку нуклеотидне прецизности
 

Десетине и хиљаде оштећења ДНА настају у ћелији дневно. Он индукује промене у ћелијским процесима као што су репликација, транскрипција као и одрживост ћелије. У неким случајевима мутације узроковане тим оштећењима ДНК могу довести до штетних болести попут карцинома и синдрома повезаних са старењем (нпр. Прогериа). Без обзира на ова оштећења, ћелија покреће високо организован механизам за поправак каскаде назван одговори оштећења ДНК. У ћелијском систему је идентификовано неколико система за поправку ДНК; познате су као поправак основне ексцизије (БЕР), поправак неусклађености (ММР), поправак нуклеотидне ексцизије (НЕР), поправак двоструког разбијања. Поправак нуклеотидне ексцизије је високо свестран систем који препознаје крупне хелијске дисторзије ДНА лезија и уклања их. Са друге стране, поправак неусклађености замјењује погрешно укључене базе током репликације. Кључна разлика између поправке неусклађености и поправка нуклеотидне ексцизије је та поправљање нуклеотидне ексцизије (НЕР) користи се за уклањање димера пиримидина насталих УВ зрачењем и гломазним лезијама спирале изазваним хемијским аддуктима, док систем за поправак неусклађености игра важну улогу у исправљању погрешно основаних бекстава из ензима репликације (ДНК полимераза 1) током пострепликације. Поред неусклађених база, протеини ММР система такође могу да поправе петље за уметање / брисање (ИДЛ) које су резултат клизања полимеразе током репликације понављајућих ДНК низова.

САДРЖАЈ
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је поправак неусклађености
3. Шта је нуклеотидна поправка прецизности
4. Упоредна упоредба - Поправак неусклађености у односу на поправљање нуклеотида
5. Резиме

Шта је поправак нуклеотидне прецизности?

Најистакнутија карактеристика поправљања нуклеотидне ексцизије је та што поправља модификована оштећења нуклеотида проузрокована значајним деформацијама у двострукој спирали ДНК. Примећен је код скоро свих организама који су до сада прегледани. Увр А, Увр Б, Увр Ц (узимање ослобађања) Увр Д (хеликаза) су најпознатији ензими који су укључени у НЕР који покрећу обнављање ДНК у моделном организму Ецоли. Енврни комплекс с више подјединица Увр АБЦ производи полипептиде Увр А, Увр Б, Увр Ц. Гени кодирани за горе поменуте полипептиде су увр А, увр Б, увр Ц. Ензими Увр А и Б заједно препознају дисторзију узроковану оштећењем која је узрокована ДНК двоструком хеликсом, попут пиримидинских диммера због УВ зрачења. Увр А је ензим АТПазе и ово је аутокататалитичка реакција. Затим Увр А напушта ДНК, док комплекс Увр БЦ (активна нуклеаза) цепа ДНК са обе стране оштећења која катализира АТП. Други протеин назван Увр Д кодиран уврД геном је ензим хелицаза ИИ који одмотава ДНК који је резултат ослобађања једноланчаног оштећеног ДНК сегмента. Ово оставља јаз у спирали ДНК. Након изрезивања оштећеног сегмента, у ланцу ДНК остаје 12-13 нуклеотидни јаз. Ово се попуњава ензимом ДНК полимераза И, а надимак је запечаћен ДНК лигазом. АТП је потребан у три корака ове реакције. НЕР механизам се такође може идентификовати и код сисара. Код људи стање коже звано Ксеродерма пигментосум настаје услед ДНК димера изазваних УВ зрачењем. Гени КСПА, КСПБ, КСПЦ, КСПД, КСПЕ, КСПФ и КСПГ производе протеине који замењују оштећење ДНК. Протеини гена КСПА, КСПЦ, КСПЕ, КСПФ и КСПГ имају нуклеарну активност. С друге стране, протеини КСПБ и КСПД гена показују активност хеликазе која је аналогна Увр Д у Е цоли.

Слика 01: Поправак нуклеотидне прецизности

Шта је поправак неусклађености?

Систем за поправак неусклађености покреће се током синтезе ДНК. Чак и уз функционалну подјединицу €, ДНК полимераза ИИИ омогућава уградњу погрешног нуклеотида за синтезу сваких 10⁸ основни парови. Протеини који поправљају неусаглашеност препознају овај нуклеотид, изрезују га и замењују га исправним нуклеотидом који је одговоран за крајњи степен тачности. Метилација ДНА је главна за ММР протеине како би препознали матични ланац из ново синтетизованог ланца. Метилација аденин (А) нуклеотида у ГАТЦ мотиву ново синтетизованог ланца мало је одложена. Са друге стране, аденински нуклеотид матичног ланца у ГАТЦ мотиву је већ метилиран. ММР протеини препознају ново синтетизовани ланац по овој разлици од матичног ланца и започињу санацију неусклађености у ново синтетизованом ланцу пре него што се метилишу. ММР протеини усмеравају своју активност поправљања да искомеришу погрешан нуклеотид пре него што се ново реплицирани ланац ДНК метилира. Ензими Мут Х, Мут Л и Мут С кодирани гени мут Х, мут Л, мут С катализују ове реакције у Ецоли. Мут С протеин препознаје седам од осам могућих нескладних база паре осим за Ц: Ц и веже се на месту неподударности у дуплекс ДНК. Са везаним АТП-овима, Мут Л и Мут С придружују се комплексу касније. Комплекс премешта неколико хиљада базних парова све док не нађе хемиметилирани ГАТЦ мотив. Успавана нуклеарна активност Мут Х протеина се активира када пронађе хемиметилирани ГАТЦ мотив. Он цепа неетиловани ланац ДНК остављајући 5 'ницк на Г нуклеотиду неметилованог ГАТЦ мотива (ново синтетизовани низ ДНК). Затим исти ланац на другој страни неусклађености прозваће Мут Х. У осталим корацима, колективним деловањем Увр Д протеина хеликазе, Мут У, ССБ и ексонуклеазе изрезујем погрешан нуклеотид у једноструком ланцу. ДНК. Јаз који настаје у ексцизији је попуњен ДНК полимеразом ИИИ и запечаћен лигазом. Сличан систем се може идентификовати и код мишева и код људи. Мутације хуманог хМЛХ1, хМСХ1 и хМСХ2 су укључене у наследни карцином дебелог црева без полипозе који дерегулише ћелијску деобу ћелија дебелог црева..

Слика 02: Поправка неусклађености

Која је разлика између Мисатцх Репаир и Нуцлеотиде Екцисион Репаир?

Мисматцх Репаир вс Нуцлеотиде Екцисион Репаир
Систем поправке неусклађености јавља се током пост-репликације.	Ово је укључено у уклањању димера пиримидина услед У.В зрачења и других ДНК лезија услед хемијског адукта.
Ензими
Каталитује га Мут С, Мут Л, Мут Х, Увр Д, ССБ и егзонуклаза И.	Каталитује га ензими Увр А, Увр Б, Увр Ц, УврД.
Метилација
Иницирање реакције је најважније.	Метилација ДНК није потребна за покретање реакције.
Акција ензима
Мут Х је ендонуклеаза.	Увр Б и Увр Ц су ексонуклеазе.
Прилика
То се посебно дешава током репликације.	То се дешава када је изложен У.В или хемијским мутагенима, а не током репликације
Очување
Врло је очуван	Није високо очуван.
Јаз пуњење
Изводи га ДНК полимераза ИИИ.	Изводи га ДНК полимераза И.

Преглед - Мисматцх Репаир вс Нуцлеотиде Екцисион Репаир

Поправак неусклађености (ММР) и нуклеотидна ексцизија (НЕР) су два механизма која се одвијају у ћелији у циљу исправљања оштећења и изобличења ДНК узрокованих разним агенсима. Они се заједно називају механизмима поправке ДНК. Поправак нуклеотидне ексцизије поправља модификована оштећења нуклеотида, обично она значајна оштећења двоструке спирале ДНК која настају услед излагања У.В зрачењу и хемијским адуктима. Протеини који поправљају неусклађеност препознају погрешан нуклеотид, изрезују га и замењују га исправним нуклеотидом. Овај поступак је одговоран за крајњи степен тачности током репликације.

Референце:
1. Цоопер, Геоффреи М. „Поправак ДНК“. Ћелија: Молекуларни приступ. 2нд едитион.У.С Национална медицинска библиотека, 01. јануара 1970. Веб. 09. мар. 2017.
2. "Механизми и функције поправљања неусклађености ДНК." Целл ћелија. Америчка национална медицинска библиотека, н.д. Веб. 09. мар. 2017.

Љубазношћу слике:
1. “Нуцлеотиде Екцисион Репаир-јоурнал.пбио.0040203.г001” аутор: Јилл О. Фусс, Присцилла К. Цоопер - (ЦЦ БИ 2.5) виа Цоммонс Викимедиа
2. „поправљање ДНК неусклађености Ецоли“ написао Кењи Фукуи - (ЦЦ БИ 4.0) преко Цоммонс Викимедиа