Reparaciòn del ADN

Reparación del ADN
Existen varios mecanismos para reparar el ADN
Para cada tipo de alteración existe un mecanismo de reparación especial, dirigido por una combinación de enzimas específicas.
En la mayoría de los casos se basan en la información genética complementaria existente entre las dos cadenas de la doble hélice, de tal manera que si una sufre alguna alteración, puede ser reparada apartir de la información contenida en la otra.
La ADN polimerasa corrige los errores que ella misma comete
Durante la replicación del ADN, para que un nucleótido pueda ser agregado en extremo 3` de la cadena hija en crecimiento es imprescindible que el nucleótido incorporado precedentemente sea el que corresponde. Si la ADN polimerasa se inserta en forma accidental un nucleótido incorrecto,percibe el error y no agrega nuevos nucleótidos, de manera que el crecimiento de la cadena se detiene transitoriamente. El error es resuelto por la enzima mediante un ejercicio conocido como “lectura de pruebas”.
Así, la ADN polimerasa, ante la presencia de un nucleótido insertado incorrectamente, retrocede y lo elimina, (act. Extranucleòtida 3` 5` de una subunidad).
Una vez eliminado elnucleótido, la síntesis del ADN progresa normalmente.
Existe un segundo sistema de reparación a cargo de una nucleasa reparadora
Primeramente, el o los nucleótidos erróneos son removidos por una nucleasa reparadora, la misma que remueve a los cebadores en la síntesis continua y discontinua del ADN.
Para ello la nucleasa corta la unión fosfato dièster que conecta al nucleótido incorrecto con el contiguo.La reparación se completa cuando la ADN polimerasa β sintetiza la pieza faltante y la ADN ligasa une esa pieza al ADN cortado.
Las desaminaciones y las apurinizaciones se reparan mediante enzimas comunes.
La aparición en ADN de uracilos en lugar de citosinas-consecuencia de desaminaciones espontáneas- da lugar a un mecanismo de reparación que utiliza una ADN glicosidasa específica.
Estareconoce y corta la conexión entre la base errónea-uracilo-y desoxirribosa; de modo que deja al nucleótido sin su base.
En forma similar, otra ADN glicosidasa específica remueve la hipoxantina que se produce al desaminarse la adenina.
Los sitios AP que se generan evolucionan del siguiente modo. La desoxirribosa sin base es removida por dos enzimas, AP endonucleasa y una fosfadiesterasa, que cortanel extremo 5`y 3`del sitio AP y remueven el azúcar. De inmediato la ADN polimerasa β coloca el nucleótido correcto en el lugar vacío y la ADN ligasa pone fin a la reparación.
Este último mecanismo se utiliza para corregir los sitios AP que se producen al perderse las purinas en forma espontánea.
En la reparación de los dímeros de timina intervienen dos nucleasas
Las mutaciones inducidas poragentes ambientales son reparadas por los mismos mecanismos que se utilizan para corrección de mutaciones espontáneas.
En cambio los dímeros de timina son removidos por un sistema de enzimas especiales, que hidrolizan simultáneamente dos uniones fosfodièster, una a cada lado de la lesión.
Luego de reconocer la distorsión provocada por la presencia del dímero, sendas nucleasas cortan en lacadena afectada la 5ª y la 24ª unión fosfodièster, contadas a partir del dímero en dirección 3`y 5`respectivamente; luego el segmento de 29 nucleótidos que incluye el dímero es separado de la cadena normal por la helicasa que corta los puentes de hidrógeno en las bases del segmento que hay que remover en las bases de la cadena normal.
La reparación se completa cuando la ADN polimerasa β reemplaza lapieza ausente por un tramo de ADN nuevo y la ADN ligasa lo une al ADN anterior.
Si una de las nucleasas que remueven los dímeros de timina es deficiente como ocurren en individuos homocigotos en los que el gen de la enzima ha mutado y se produce la enfermedad llamada xeroderma pigmentosa que se caracteriza por una extrema sensibilidad de la piel a los rayos UV.
Así la exposición de la piel...