SISTEMA DE REPARACIÓN DE DNA

SISTEMAS DE REPARACION DE DNA
La reparación del ADN es el conjunto de procesos involucrados en la corrección del daño en el ADN. Es muy importante ya que una acumulación de mutaciones puede conducir a la célula a un estado de senescencia, a la síntesis de proteínas aberrantes o a la apoptosis. Fallos en los sistemas de reparación causan graves patologías y envejecimiento.
La reparación del ADNes el conjunto de procesos involucrados en la corrección del daño en el ADN. Los procesos pueden ser pre-replicativos o post-replicativos. Los procesos de reparación del ADN se pueden clasificar en:
REPARACIÓN DIRECTA

Por estos mecanismos se reparan: metilación de guanina, y en algunos vertebrados dímeros de pirimidina. No intervienen nucleasas ni DNA-polimerasas.

REPARACION INDIRECTAHay intervención de nucleasas y DNA-polimerasas. Se necesita hebra ‘’molde’’ perteneciente al mismo cromosoma o al homólogo.

*Escisión de base: Reparan casos de alteraciones puntuales en bases nitrogenadas. Se origina un ‘’sitio AP’’ y luego se retira el nucleótido ‘’AP’’ y se re sintetiza la hebra.

*Escisión de nucleótido. Reparan alteraciones que distorsionan la conformación del dúplex yque obstaculizarían la transcripción y replicación. Generalmente inducidos por bases alteradas o mal apareadas. Una nucleasa escinde una porción de la hebra próxima al lugar del daño. Inmediatamente se resintetiza una nueva siguiendo el molde complementario.

*Recombinación de regiones homólogas/ Unión de fragmentos terminales de hebras rotas. Reparan lesiones en las que se ven afectadas ambashebras, o en las que no existe una hebra complementaria que pueda actuar de molde fiable. Mecanismo más complejo que los anteriores.



La etapa más importante del proceso tal vez sea aquella en la que se detecta el punto o puntos del genoma donde se localiza la alteración. Se cree que una de las condiciones para que esto se pueda llevar a cabo es que la molécula de ADN seencuentre descompactada, lo que permitiría al sistema de detección “rastrear” dicha región en busca de errores, que se localizarían por la distorsión estructural que un apareamiento de bases incorrecto produce en el dúplex. En este sentido hay evidencias de que tanto la replicación como la transcripción del ADN son etapas donde se lleva a cabo una intensa actividad por parte de los sistemas de reparación.
Los sistemasde reparación indirecta intervienen sobre el ADN, en replicación (fase S), transcripción o sobre hebras de ADN seccionadas. Como ya se comentó anteriormente, la propia polimerasa del ADN, o algunos de los componentes del mecanismo transcripcional, llevan a cabo la supervisión de la copia recién sintetizada. En otros casos hay complejos moleculares que cooperan con la polimerasa del ADN resolviendocasos en los que esta ha de replicar o transcribir una determinada zona del genoma en la que se detecta una alteración. A pesar de la gran cantidad de mecanismos y moléculas que intervienen en estos procesos hay un denominador común en todos ellos, y es que la mayoría están conservados evolutivamente.
Otros de los mecanismos que actuarían para preservar la integridad del material genético seríanaquellos que, en lugar de intervenir reparando la copia del ADN, lo harían supervisando la integridad de los desoxirribonucleótidos que serán utilizados para la síntesis del ADN, ya que algunos derivados de estos pueden ser incorporados por la polimerasa en lugar del d-ribonucleótido normal pudiendo dar lugar a una mutación, tal es el caso del 8-hidroxi-dGTP.

MECANISMO DE REPARACION DIRECTARecuperación de guaninas metiladas
Una de las alteraciones que se conocen en el ADN es el caso de la metilación de restos de guanina para formar O6-metilguanina; en este caso la célula dispone de una enzima “suicida” que localiza el lugar de la alteración y seguidamente transfiere el grupo metilo desde la guanina a un resto de cisteína en su centro activo, la enzima queda ahora inactivada, ya...