Reparación Del Adn

Reparación de DNA

E s c in u c le a s a

D ím e r o d e T

La información del DNA está siendo continuamente dañada:
La
- Agentes externos:
radiaciones ionizantes (luz UV)
radicales libres de O
agentes químicos tóxicos (productos carcinógenos)
- Errores de replicación
Errores

Nuestras células disponen de varios sistemas
de reparación de estas lesiones
de

Importancia de lareparación del DNA
• El DNA es la única macromolécula que es reparada,
todas las demás son reemplazadas.
• Se necesitan más de 100 genes para reparar el DNA,
incluso en los organismos con genoma pequeño
• El cáncer es la consecuencia de fallos en la reparación
de DNA (acumulación de mutaciones)

Importancia de la reparación del DNA

L o s d e fe c to s g e n é tic o s e n la
m a q u ina ria d e re p a ra c ió n
d e l D N A e s tá n a s o c ia d o s a
m a y o r s u s c e p tib ilid a d g e n é tic a
o fa m ilia r a l c á n c e r .

Anomalías cromosómicas en
Anomalías
células tumorales de glioma
células

Síndromes hereditarios con defectos en reparación de DNA

Alberts

Lesiones del DNA que requieren reparación
Lesión del DNA

Causa

Pérdida de una baseEliminación de purinas por ácidos y calor
(5x103 purinas/célula/día en mamíferos)

Base alterada

Radiaciones ionizantes, agentes alquilantes

Base incorrecta

Deaminación espontánea: CàU, Aàhipoxantina
(errores en replicación no corregidos por exo 3’-5’)

Deleción/Inserción

Agentes intercalantes (ej., colorantes de acridina)

Dímeros de ciclobutilo

Irradiación luz UV

Roturade las cadenas

Radiación ionizante; agentes químicos (bleomicina)

Unión covalente
intercatenaria

Derivados del psoraleno (activados por la luz);
mitomicina C

Resumen de alteraciones espontáneas
que requieren reparación

Daño oxidativo
Ataque hidrolítico
Metilación (donante SAM)
F ig . 5 - 4 6 . A lb e r ts
( m o d ific a d a )

Alteraciones en el DNA
• Depurinación ydeaminación espontánea:
S e p ie r d e n e n tr e u n o s p o c a s d e c e n a s y 1 0 .0 0 0 p u r in a s a l d ía
Se deaminan varios cientos de pirimidinas (CàU) por día

• L u z u ltr a v io le ta ( U V ) : d ím e r o s d e T
• E s p e c ie s r e a c tiv a s d e o x íg e n o : o x id a c ió n d e b a s e s
• A lq u ila c ió n d e b a s e s :
m e tila c ió n e s p o n tá n e a ,
a lq u ila ció n q u ím ic a . V a r io s c ie n to s a l d ia
• E r r o r e s e n la r e p lic a c ió n : d e s a p a r e a m ie n to s
in c o rp o ra c ió n d e U e n lu g a r d e T

Otros daños en el DNA
• Roturas de una cadena:
Actúan las DNA ligasas recuperando la integridad
No son muy importantes.
• Roturas de doble cadena (DSB):
Puede ser letales si no se reparan
Reparación porrecombinación homóloga
• Entrecruzamientos inter e intracatenarios:
Producidos por agentes intercalantes
• Entrecruzamientos proteína-DNA

Depurinación y deaminación
Sitio apurínico
(eliminación
de base)

(cambio
de base)

Otras deaminaciones (menos frecuentes):
AàHipoXantina
GàXantina

F ig . 5 - 4 7 . A lb e r ts ( m o d ific a d o )

Mutaciones introducidas por deaminación ydepurinación
Mutaciones
Cambio de apareamiento:
G=C a A=T

Deleción 1 par de bases:
(ej. AT)

F ig . 5 - 4 9 . A lb e r ts

La deaminación de C y A origina transiciones:
deaminación
• C =G por T=A
• A=T por G=C

Cambio de Pu por Pu (G

A) y Py por Py (T

C)

T ra n s ic ió n

T=A

G=C

CG a TA

AT a GC

La deaminación puede ser reparada o
deaminación
dar lugar a una mutaciónpuntual
dar
--GCGTA—
--CGCAT---

--GCGTA—
--CGCAT--Deaminación

Deaminación
--GCGTA—
--CGUAT---

--GCGTA—
--CGUAT---

Eliminación de base
--GCGTA—
--CG AT---

Replicación
--GCGTA—
--CGCAT---

+

--GCATA—
--CGUAT---

Remplazamiento de base
--GCGTA—
--CGCAT--Reparación

--GCATA—
--CGTAT--Mutación

Luz UV: dímeros de Timina

L a lu z U V p ro d u c e la
fo...