Metodos de reparación del ADN

El DNA se encuentra expuesto constantemente a procesos químicos y físicos que alteran su estructura. La supervivencia de cada organismo depende de su capacidad para reparar este daño estructural. Por lo que las células poseen un amplio abanico de sistemas de reparación del ADN.

Algunos de estos sistemas son los siguientes:
Reparación directa o reparación por fotorreactivación.
Mediante dela acción de luz UV se forman dimeros de pirimidina adyacentes como C-C, C-T, y siendo el más frecuente el T-T. La enzima que lleva a cabo esta reaparación en la fotiliasas o enzima de reactivación. En primer lugar la enzima localiza el punto donde se ubica el dímero y seguidamente se posiciona sobre él y repara la alteración. Para que este mecanismo funcione, la fotoliasa debe estar mediante laacción de luz visible. Finalmente el dimero se combierte en dos monómeros de timina. En este mecanismo de reparación no se elimina ningún nucleótido. La DNA fotoliasa rompe solamente el dímero, dejando intacta las demás estructuras.

Reparación por apareamientos incorrectos

Durante la replicación puede darse el caso de emparejamientos incorrectos. Para solucionarlo eliminamos la base del parq se encuentra en la cadena recién sisntetizada.
1- Cadena parental señalizada por metilación
2- Cadena recién sintetizada con una apareamiento incorrecto
3- Detección del apareamiento incorrecto por un reparador (ovalo azul) Son : hMDH2, hMLH1,hPMS1, hPMS2, GTBP/hMSH6.
4- Recortes en la proximidad de la base incorrecta
5- Eliminación del fragmento
6- Relleno del hueco (ADN polimerasa (ovalogris) y ligasa)
7- Metilación de la hebra de nueva síntesis (Metilasa)

Reparación por escisión de nucleotidos

Al contrario que en la reapración directa, en está si hay eliminación de nucleótidos. Pongamos en elejemplo de un dímero de pirimidina T-T.El proceso comienza con la detección de un segmento distorsionado del DNA por una endonucleasa de reparación, que se denomina nucleasa deescisión o escinucleasa. Ésta corta el DNA dañado y elimina una secuencia de una cadena de unos 12 ó 13 nucleótidos. (En los eucariotas, se eliminan secuencias de entre 27 y 29 nucleótidos.) En E. coli la escinucleasa está formada por tres proteínas: Uvr A, Uvr By Uvr C. La Uvr A identifica el lugar dañado y se asocia con la Uvr B para formar un complejo (A2B). Tras doblar A2B el DNA, la Uvr A sedisocia de Uvr B-DNA. Se une entonces la Uvr C a la Uvr B, cortando la cadena de DNA dañada 4 Ó 5 nucleótidos hacia el lado 3' del dímero de timina. Posteriormente, la Uvr C corta la cadena 8 nucleótidos hacia el lado 5'. La Uvr D, una helicasa, libera la Uvr C y el oligonucleótido que contiene el dímero de timina. El hueco de escisión se repara por la poli y la DNA ¡igasa. Aunque la reparación porescisión en el ser humano no se comprende bien, probablemente es más complicada que el proceso procariota debido a que necesita al menos 7 polipéptidos.





Reparación de roturas de cadena doble (Reparacion por recombinación)
Son potencialmente letales. Estimulan la recombinación genética, que puede provocar translocaciones cromosómicas, que, si no son reparadas, causan la rotura de loscromosomas y la muerte celular. La reparación recombinatoria puede eliminar determinados tipos de secuencias dañadas del DNA que no se eliminan antes de la replicación. Numerosos agentes pueden causar roturas de doble cadena, en particular las radiaciones ionizantes, las especies de oxígeno reactivas y muchos agentes quimioterápicos que generan radicales libres oxidantes (bleomicina) o inhiben a lastopoisomerasas. Pueden repararse por recombinación homóloga o por unión de extremos no homólogos. En las levaduras predominan la recombinación homóloga y en los mamíferos predominan la unión de extremos no homólogos.

Tras el proceso de recombinación, el hueco recién abierto en la molécula homóloga puede rellenarse fácilmente por la DNA polimerasa y la DNA ligasa, debido a que se encuentra...