12. REPARACIÓN Flashcards
Generalidades de reparación
Tipos de reparación
- Forma directa
- Escisión del fragmento dañado y resíntesis: BER y NER
- Recombinación homóloga: HR
- Unión de extremo no homólogos: NHEJ
¿Qué hace la DNA pol al momento de encontrar una falla?
Realiza escisión específica para las bases mal apareadas
MMR
¿Qué hace la DNA polimerasa ante lesiones por reacciones fotoquímicas?
Se generan dímeros de pirimidina
* DNA pol replicativas: Detiene la síntesis dejando huecos que van a ser completados por DNA pol de síntesis sobredelesión (TLS)
Reparación directa
Reparación realizada por la acción de una única enzaima
* No se sustituye la base dañada
* La molécula orginal del ADN revierte la lesión
3 mecanismos
1. fotorreactivación
2. alquitranferencias
3. desmetilación oxidativa
Fotorreactivación
Daño generada por fotoproductos, genera dimeros de pirimidina
Esto genera:
* inhibición de replicación y transcripción
* aumento de aparición de mutaciones
* detiene el ciclo celular
* provoca muerte celular
Es revertido por FOTOLIASA:
* capta un fotón y ocupar la energía para revertir el dímero
* rompe el enlace entre pirimidinas reparando el daño
Alquiltranferencia
Es quitar aductos alquilo en las bases del DNA
Son:
* meitil-metano-sulfonato → MMS
* enzimáticos → metilasas
Importancia de la metilación del oxígeno en las guaninas
El proceso ocurre así: METILACIÓN EN O6-METILGUANINA
1. La metilación hace que ocurra una unión con una timina cuando debe de ser citosina
2. Entrecruzamiento G-C
3. Alteración en nueva cadena de DNA
4. Inhibición de replicación y transcripción
5. Muerte celular por apoptosis
Enzima que realiza la reparación
Enzima:
O6-alquilguanina-ADN-alquiltransferasa
(hAGT o MGMT)
* transfiere el grupo metilo de la 06-mG a un aa, de su centro activo
* restaura la guanina original
* MGMT se inactiva
¿Qué sucede en las mutaciones por metilación oxidativa?
Remueve daños por metilación de DNA, que pueden ser tóxicas y con acción mutagénica
Causada por:
* estrés oxidativo
* inflamación
* peroxidación de lípidos
* infecciones
* procesos metabólicos naturales
* alteración de microbiota intestinal
Desmetilación oxidativa
E.coli: AlkB → desmetila las bases lesionada y las revierte, liberando el grupo metilo en formaldehído
HUMANOS los homólogos son:
* ABH1
* ABH2
* ABH3
Reparación indirecta
- Interviene sobre el DNA durante la replicación, transcripción o hebras de DNA fragmentados
Implica: - corte, empalme de la región dañada
- inserción de nuevas bases
- ligación de cadena
Hay 3 mecanismos:
1. reparación por escisión de base (BER)
2. repación por escisión de nucleótidos (NER)
3. reapración por apareamiento erróneo (mitsmach repair)
Reparación por escisión de bases BER
Lesiones producidas por: hidrólisis, desaminación, radiaciones ionizantes, ROS, agentes alquilantes y ándulos de bases
PROCESO:
1. DNA glucosidasa → remueve las bases modificadas
2. hace un corte del enlace N-glucosídico
3. crean un sitio abásico o una ruptuda de cadena sencilla
4. llega la endonucleara y fosfodiesteresa (“dejan limpio el espacio vacío”)
5. el espacio es llenado por la DNA pol de reparación, DNA pol beta
6. Al final DNA ligasa III o I
Diferencia entre la SP-BER y la LP-BER
SP: espacio vacío de sólo UN NUCLEÓTIDO
LP: espacio vacío de DOS O MÁS NUCLEÓTIDOS
¿Qué es el reparosoma?
Formado por:
1. UDG
2. APE1
3. DNA pol beta
4. ligasa
Lo que hace es generar lugares abásicos (AP)
Reparación por escisión de nucleótidos NER
Importante para el daño provocado por radiación UV
Se subdivide en dos:
1. reparación global del genoma GGR
2. reparación acoplada a transcripción TCR
Reparación global del genoma
- proceso al azar
- reconoce el daño
- compuesto de 4 complejos diferentes: XPC, DDB, XPA y RPA
- XPC HR23B : reconocen el daño y se unen al complejo D (formado por DDB1 y DDB2 (XPE))
- Se unen los complejos de repación por acción de la helicasa → XPB y XPD (TFIIH)
- Se hace incisión en la hebra de daño por la endonucelasa (XPG y ERCC1-XPF) en 24-32 nucleótidos
- El hueco lo rellena DNA pol delta o epsilon junto con PCNA y RFC
- Todo es sellado por la DNA ligasa III
Reparación acoplada a transcripción TCR
- específica y eficiente
1. RNA pol II enceuntra la lesión y se detiene y se desplaza
2. Se une dos proteína CSA y CSB
3. Se une la helicasa XPB y XPD
Síndrome asociados:
* síndrome de Cockayne: alteración en CSA y CSB
* xeroderma pigmentoso: alteración en XPB y XPD
Reparación d bases mal apareada MMR
Remueve las bases mal apareadas
* Hace que se mantenga la estabilidad genómica y reduce la mutaciones durante la replicación
* si exsite alguna falla hay mayor riesgo a: tumores, síndromes y cáncer (síndrome de Lynch)
Se reconoce las discontinuidades de cadena
E.coli, 3 proteína específicas:
* MutS: se une al sitio de apareamiento erróneo
* MutL: reconoce la secuencia de ADN hemimetilado, fragmentos de Okasaki, se genera un rompimiento de la cadena debido a su actvidad de endonucleasa
* MutH:
* el segmento lesionado es removido por la helicasa
* lo degrada la exonucleasa
* se hace síntesis y ligación por la DNA pol III y DNA ligasa
Reparación por combinación homóloga HR
- Repara las rupturas de doble cadena ocasionadas por reacciones bioquímicas, radiaciones ionizantes o ROS (G2)
- En eucariotas puede provocar la inactivación de un gen esencial, lo que puede causar apoptosis de la células
¿Cuáles son las dos maneras en la que se reparan las rupturas de doble cadena?
- recombinación homóloga
- recombinación de extremos no homólogos
