Stránka AP

Místo AP (apurinová / apyrimidic místo), nebo abazický místo , je místo v DNA, kde základna ( purin nebo pyrimidin chybí). Z hlediska genetické sekvence se tedy jedná o „prázdné“ místo.

Počátky

Místa AP se objevují spontánně depurinací nebo vzácněji depyrimidací ( hydrolýzou ). K této reakci dochází často za fyziologických podmínek a představuje hrozbu pro integritu genomu: například u savců dochází k spontánní tvorbě abazických míst rychlostí asi 10 000 za den na buňku. V každé buňce je trvale 50 000 až 200 000, přičemž tato rychlost se u jednotlivých tkání liší.

AP místa také tvoří první fázi opravy základní excize (BER repair base excision ) DNA. V tomto procesu specializovaný enzym ( DNA glykosyláza ) identifikuje daný typ poškozené báze a štěpí N- glykosidovou vazbu za účelem vyříznutí báze: takto vytvořené abasické místo je poté opraveno jinými enzymy, aby se rekonstituovala původní genetická sekvence.

Opravit

Za normálních okolností jsou izolovaná abazická místa opravována postupným působením enzymů systému BER (hlavně endonukleázy AP , DNA polymerázy β , poté DNA ligázy ).

Po ozáření se mohou objevit také AP místa . V tomto případě často pozorujeme „shluky“, to znamená několik AP míst umístěných vedle sebe. Tyto klastry je velmi obtížné opravit a mohou přetrvávat několik dní.

Škodlivé účinky

Při absenci opravy se místa AP vyvíjejí během několika dní k jednořetězcovému zlomu DNA ( klastogenní účinek ).

Místa AP mají také velmi silný mutagenní účinek  : v době replikace nemají DNA polymerázy žádný způsob, jak určit, kterou bázi umístit před tato prázdná místa, a libovolně si „vyberou“. Nejčastěji polymerázy přednostně vloží adenin („pravidlo A“), takže abasické místo bude nahrazeno thyminem .

Nakonec se zdá, že místo AP může za určitých podmínek generovat mezivláknové kovalentní přemostění (anglicky (en) DNA interstrand cross-link ), které by mohlo vést ke smrti buňky ( cytotoxický účinek ).

Podívejte se také

Související články

Bibliografie

Poznámky a odkazy

  1. Nakamura 1999, Endogenní apurinová / apyrimidinová místa v genomové DNA savčích tkání , Cancer Research 59: 2522-2526
  2. De Bont 1999, Endogenní poškození DNA u lidí: přehled kvantitativních údajů , Mutagenesis 19: 169-185
  3. Wyatt 1999, 3-methyladeninové DNA glykosylázy: struktura, funkce a biologický význam , BioEssays 21: 668–676
  4. Strauss, Abasic Site Repair in Higher Eukaryotes , DNA Damage and Repair, Vol III: Advances from phage to human, Kapitola 3, Humana Press, 2001
  5. Georgakilas 2004, Zpracování dvousměrně vázaných shluků DNA v gama ozářených lidských hematopoetických buňkách , Nucleic Acids Research 32: 5609–5620
  6. Jan Vijg, Stárnutí genomu: Dvojí role DNA v životě a smrti , Oxford University Press, 2007
  7. Eoff 2010, Mechanistické studie s DNA polymerázami odhalují složité výsledky po obejití poškození DNA , Journal of Nucleic Acids, ID článku 830473
  8. Obeid 2010, Replikace prostřednictvím abazické DNA léze: strukturální základ pro selektivitu na adenin , The EMBO Journal 29, 1738-1747
  9. Dutta 2007, Interstrand křížové vazby generované abasickými místy v duplexní DNA , Journal of the American Chemical Society 129: 1852-1852

externí odkazy