Come riparare in indotto danneggiato

Riparazione per escissione di basi

Le coppie sbagliate MeG/T, che alla fine portano a rotture del doppio filamento. Gli agenti alchilanti bifunzionali formano legami incrociati interstrand (ICL), più complessi e altamente citotossici. Le ICL vengono riparate da un complesso di fattori NER (ad esempio, endnucleasi xeroderma pigmentosum gruppo di complementazione F-excision repair cross-complementing rodent repair deficiency complementation group 1), riparazione dell’anemia di Fanconi e ricombinazione omologa. Una comprensione dettagliata del modo in cui le cellule affrontano il danno al DNA causato dagli agenti alchilanti è quindi potenzialmente utile in medicina clinica.1. Introduzione I farmaci alchilanti sono la più antica classe di farmaci antitumorali ancora comunemente utilizzati; essi svolgono un ruolo importante nel trattamento di diversi tipi di cancro [1]. La maggior parte dei farmaci alchilanti sono agenti metilanti monofunzionali (ad esempio, temozolomide [TMZ],

-nitrosoguanidina [MNNG] e dacarbazina), agenti alchilanti bifunzionali come le mostarde azotate (ad esempio, clorambucil e ciclofosfamide), o agenti cloroetilanti (ad esempio, nimustina [ACNU], carmustina [BCNU], lomustina [CCNU] e fotemustina).

Come riparare i danni al DNA causati dalle radiazioni

La riparazione del DNA richiede uno sforzo coordinato da parte di una serie di fattori che svolgono ruoli diversi nella risposta al danno al DNA, dal riconoscimento e segnalazione della presenza di una rottura, alla creazione di un ambiente competente per la riparazione e alla riparazione fisica della lesione. A causa della natura rapida di molti di questi eventi, la microscopia a cellule vive è diventata un metodo prezioso per studiare questo processo. In questa rassegna illustriamo gli strumenti comunemente utilizzati per indurre il danno al DNA al microscopio e discutiamo gli strumenti di analisi spazio-temporale che possono fornire ulteriori informazioni sulla dinamica delle proteine nei siti di danno. In particolare, mostriamo come andare oltre la classica analisi delle curve di reclutamento delle proteine per poter valutare l’associazione dinamica dei fattori di riparazione con le lesioni del DNA e le strategie di ricerca del bersaglio utilizzate per individuare in modo efficiente tali lesioni. Infine, discutiamo come l’uso di modelli matematici, combinato con prove sperimentali, possa essere utilizzato per interpretare meglio le complesse dinamiche delle proteine di riparazione in corrispondenza delle lesioni del DNA.

Meccanismo di riparazione dei disallineamenti

AbstractLa riparazione per escissione dei nucleotidi è il meccanismo di riparazione primario che rimuove le lesioni del DNA indotte dai raggi UV nei placentali. Le lesioni indotte dai raggi UV non riparate potrebbero causare mutazioni durante la replicazione del DNA. Sebbene la mutagenesi dei dimeri di pirimidina sia ragionevolmente ben compresa, gli effetti diretti della progressione della forcella di replicazione sulla riparazione per escissione dei nucleotidi devono ancora essere chiariti. Qui abbiamo applicato tecniche di Damage-seq e XR-seq e generato mappe di replicazione in cellule HeLa sincronizzate e trattate con UV. I risultati suggeriscono che la replicazione in corso stimola la riparazione locale in entrambi i domini di replicazione precoci e tardivi. Inoltre, è emerso che le lesioni sui templates dei filamenti ritardati sono riparate più lentamente nei domini di replicazione tardiva, probabilmente a causa di un contesto di sequenza sbilanciato. La riparazione relativa asimmetrica è in linea con la polarizzazione dei filamenti delle mutazioni del melanoma, suggerendo un ruolo del danno esogeno, della riparazione e della replicazione nell’asimmetria dei filamenti mutazionali.

I danni indotti dai raggi UV possono causare mutazioni durante la replicazione del DNA e il crosstalk tra replicazione e riparazione può influenzare la mutagenesi. Integrando mappe di danno, riparazione e replicazione a livello genomico, abbiamo studiato gli effetti dei domini di replicazione sulla riparazione per escissione dei nucleotidi. I domini di replicazione precoci sono riparati più velocemente grazie alla cromatina aperta e quindi ospitano meno mutazioni. Inoltre, i livelli di riparazione mostrano un’asimmetria dei filamenti nelle zone di inizio dei domini di replicazione tardiva, favorendo i filamenti guida indipendenti dalla replicazione in corso. Tuttavia, le zone di iniziazione dei domini di replicazione tardiva hanno un elevato contenuto di AT e presentano una forte asimmetria dei filamenti, con un maggior numero di tratti T sui filamenti ritardatari. Pertanto, questa riparazione distorta, che coincide con l’asimmetria mutazionale del melanoma, potrebbe essere causata da un contenuto di sequenze che porta a una maggiore formazione di CPD e a una riparazione ridotta. I nostri risultati suggeriscono che la formazione e la riparazione asimmetrica dei danni contribuiscono all’asimmetria della mutagenesi intorno alle zone di iniziazione della replicazione.

Ripara le rotture del doppio filamento nella doppia elica del dna

Poiché qualsiasi piccolo errore nella replicazione del DNA comporterebbe la perdita di informazioni genetiche chiave dopo ripetute divisioni cellulari, l’accuratezza della replicazione del DNA è fondamentale. La procedura di correzione assicura l’accuratezza sostituendo le basi errate con quelle corrette durante la replicazione.

Correzione con la DNA polimerasi (opzione b). La DNA polimerasi esamina se le basi appena sintetizzate si sono accoppiate correttamente con le basi del filamento modello durante la replicazione. Di conseguenza, l’attività esonucleasica 3′ della DNA polimerasi elimina le basi errate e le sostituisce con quelle nuove. Di conseguenza, l’opzione (b) è la risposta corretta.

L’opzione (a) consiste nel correggere il mismatch. Dopo la replicazione, un enzima specifico rileva le basi non corrispondenti e rimuove la porzione di filamento contenente la base non corrispondente. Di conseguenza, l’attività della DNA polimerasi risintetizza questa lacuna nella sequenza del DNA. Di conseguenza, si tratta di una risposta imprecisa. Riparazione per escissione dei nucleotidi (opzione c). Nel meccanismo di riparazione per escissione nucleotidica, le basi danneggiate vengono eliminate e sostituite da basi corrette grazie all’azione degli enzimi di riparazione (DNA polimerasi). Di conseguenza, si tratta di una risposta imprecisa. I dimeri di timina sono l’opzione (d). Il danno da irradiazione UV può causare la formazione di un legame covalente aberrante tra pirimidine vicine, che deve essere riparato o da un enzima fotoreattivo che scinde il dimero e ripristina il corretto appaiamento delle basi, o da un processo di riparazione per escissione. Quindi