REPARACIÓN DEL ADN Flashcards
Reparación de apareamiento incorrectos (mismatch repair)
Son errores que comete la ADN polimerasa que ocurre debido a la tautomerización de bases nitrogenadas y causan que se coloquen nucleótidos incorrectos.
Enzimas MutS y MutL recorren las hebras sintetizadas analizando las pares de bases. Se reconoce la hebra mol gracias a la metilación DaM, que la hebra nueva no está metilada. Por eso, hay que corregirse los errores antes que la DaM metile la hebra nueva.
Cuando se encuentra un error se busca un punto de hemimetilación cercano para conocer cual es la hebra molde. Una vez localizada:
a) El proceso empieza con la formación del complejo MutS-MutL que se une al par de bases mal apareado mediante hidrólisis de ATP. Este complejo se mueve en ambas direcciones a la vez.
b) La proteína MutH se une a MutL y las secuencias de GATC semimetiladas que haya encontrado el complejo y se forma un lazo en el ADN.
c) MutH corta la cadena no metilada por el lado 5’ de la G en GATC y así marca la hebra que ha de recuperarse.
d) La hebra sin metidas es desenrollada y degradada, exonucleasa.
e) ADN polimerasa III, SSBs y la ligasa terminan el proceso.
d) Esto sucede en procariotas, en eucariotas sucede con diversas proteínas pero no se entiende como se reconocen las hebras pero no es por metilación.
Reparación por escisión de base
Mutaciones causados por agentes externos como los agentes alquilantes. Los reconoce las ADN glucosidasas que cortan los enlaces glucosídicos entre una ribosa y su base nitrogenada. En procariotas solo hay una enzima que realiza todos los cortes, pero en humanos tenemos 4 tipos. Una de ellas es la uracilo ADN-glucosilasa que va asociada al replisoma y elimina los uracilos que surgen por la desanimación de las citosinas. Cuando se corta el enlace:
1) La enzima AP endonucleasa corta el nucleótido, en bacterias se elimina el nucleótido que está mal. En eucariotas se elimina un trozo, un grupo de nucleótidos cercanos al que está mal.
2) En bacterias la ADN polimerasa I elimina nucleótidos y los vuelve a sintetizar. Como en humanos no tenemos ADN polimerasa I, actúa una exonucleasa y después la ADN polimerasa III.
3) Una ligasa sella la mella
Cuando no se reparan estos errores, tras varias realizaciones acabarán las bases otra vez bien apareadas, aunque no fuesen esas las bases correctas. Esto es irreparable porque el apareamiento es correcto y esto seria una mutación.
Reparación por escisión de nucleótido
Repara grandes distorsiones en la estructura helicoidal del ADN, como la formación de dímeros de timina a causa de la Luz UV. Esto causa una gran distorsión del ADN, un cambio mucho mayor que el cambio de una base.
1) Exonucleasa rompe dos enlaces fosfodiester a ambos lados de la distorsión.
2) La ADN helicasa ayuda a liberar el fragmento cortado
3) La ADN polimerasa I rellena el hueco
4) La ADN ligasa cierra la mella
- Xeroderma pigmentoso
Reparación por recombinación
Este se usa solo en casos urgentes como la rotura del ADN. Tiene tendencia al error. Hace que la polimerasa no se pare ya que sería letal en situaciones graves. Para evitar que la reparación se detenga usamos la recombinación con pares homólogos e incluso no homólogos. Las bacterias también lo hacen en caso muy urgente, llevan a cabo una reparación propensa al error llamada respuesta SOS, en la que participan ADN polimerasas rellenando los huecos con lo que sea.
Recombinación homóloga
Una cromátida homóloga sirve de molde para rellenar el hueco que deja el roto.
1) Genes BRCA1 y 2 (cáncer de mama): actúan en las vías de reparación del ADN y su inactivación mediante mutación provoca indirectamente la aparición del tumor por acumulación de mutaciones en otros genes reguladores.
2) Anemia de Fanconi: falla una vía de reparación de recombinación. Afecta a las células hematopoyéticas.
3) p53: factor de transcripción de genes relacionados con el ciclo celular y la reparación. Se activa por daños en el ADN. Detiene el ciclo celular, inhibe la angiogénesis y metástasis y activa la apoptosis.
Recombinación no homóloga
Para rellenar el hueco se une cualquier cromosoma. Este tipo de recombinación resulta en enfermedades en las cuales hay parte de un cromosoma en otro.
