Репарация эксцизионная

Рис. 34.8. Эксцизионная репарация удаляет и замещает последовательность ДНК, которая включает поврежденное (поврежденные) основание (основания), но имеет большую протяженность.

Системы эксцизионной репарации удаляют неправильно спаренные или поврежденные основания из ДНК и затем синтезируют новую последовательность ДНК, замещающую их. Основной тип эксцизионной репарации схематически изображен на рис. 34.8. На первом этапе поврежденная структура узнается эндонуклеазой, которая разрезает цепь ДНК с 5 -стороны от повреждения. На стадии вырезания 5 —З -экзонуклеаза удаляет поврежденный участок. Образующийся одноцепочечный участок служит в качестве матрицы для ДНК-полимеразы при синтезе цепи, замещающей вырезанную последовательность. Наконец, ДНК-лигаза ковалентно связывает З -конец нового материала со старым материалом. [c.437]

Образующиеся дочерние двойные нити различны по природе. Одна из них содержит родительскую цепь, несущую повреждение, и находящуюся напротив вновь синтезированную цепь с длинной брешью. Другая имеет неповрежденную родительскую цепь, на которой была скопирована нормальная комплементарная цепь. Брешь напротив поврежденного сайта первой молекулы застраивается при использовании гомологичной отдельной цепи ДНК другой двойной спирали. Образующаяся в результате такого одноцепочечного обмена реципиентная молекула содержит родительскую (поврежденную) цепь, спаренную с нормальной цепью. Донорная молекула содержит нормальную родительскую цепь с находящейся напротив разорванной цепью брешь может быть застроена обычным путем в результате репарирующего синтеза. Таким образом, повреждение ограничивается исходным нарушением (хотя одни и те же рекомбинационно репарирующие события должны повторяться после каждого репликационного цикла до тех пор, пока повреждение не будет устранено с помощью системы эксцизионной репарации). [c.438]

Системы эксцизионной репарации у Е. соИ [c.438]

Система uvr, участвующая в осуществлении обоих типов эксцизионной репарации, включает три гена, uvr А, В, [c.439]

Рис. 56. Эксцизионная темновая репарация

Эксцизионная репарация. Второй механизм репарации ДНК - эксцизионная репарация-в свете не нуждается. На первом этапе эндонуклеаза опознает димер и разрезает рядом с ним поврежденную цепь ДНК. Образовавшиеся свободные [c.202]

Рис. 5.32. Три механизма репарации ДНК. А. Фотореактивация тиминовые димеры расщепляются и восстанавливается водородная связь А-Т. Б. Эксцизионная репарация полу-хроматидная последовательность, содержащая тиминовый димер, вырезается и синтезируется

Генетическая гетерогенность [1420 1421 1450]. Система эксцизионной репарации включает несколько ферментов, а клинические различия между разными ПК-па-циентами свидетельствуют о генетической гетерогенности болезни. Такая гетерогенность обусловлена, по-видимому, тем, что соответствующие мутации могут возникать либо в генах, кодирующих разные полипептидные цепи, либо в различных сайтах одного и того же гена. Один из методов изучения этой проблемы--проведение. клеточной гибридизации (разд. 3.4.3) фибробластов от разных больных. Дочерняя клетка, образовавшаяся из двух слившихся клеток, сможет осуществлять эксцизионную репарацию, если ферментативные де- [c.203]

Фландерс. К настоящему времени выявлено, по крайней мере, три основных типа темновой репарации —эксцизионная, пострепликативная и так называемая 508-репа-рация. В эксцизионной репарации выделяют четыре основные стадии (рис. 56) 1) обнаружение, места по-- [c.299]

Видно, что эксцизионная репарация всегда использует один принцип нарушенный участок ДНК удаляется, а затем восстанавливается на матрице ненарушенной комплементарной цепи ДНК-Другимн словами, эксцизионная репарация основана на наличии в ДНК двух взаимокомплементарных цепей более того, необходимость репарации — одна из причин, обусловивших наличие в ДНК двойного избытка информации. [c.78]

ДНК (гл. 2 и 32). Механизм ее действия в отношении неправильного основания схематически изображен на рис. 34.8. Из фосфодиэфирного остова основание удаляется, в результате чего образуется апуриновый сайт. Этот сайт специфически узнается АР-эндонуклеазой (АР символизирует отсутствие пурина или пиримидина в зависимости от конкретного фермента), которая вносит разрыв на 5 -стороне сайта. Затем могут следовать этапы эксцизионной репарации. [c.438]

В табл. 34.2 суммированы свойства некоторых мутаций, которые влияют на способность клеток Е. соИ осуществлять репарацию ДНК. Нам известны по крайней мере три способа репарации повреждений. Два разных способа эксцизионной репарации идентифицируются по гетерогенности длины сегментов репарируемой ДНК. Эти пути описываются как репарация короткими и длинными последовательностями ДНК. Ферменты рекомбинационной репарации в значительной мере перекрываются с ферментами, осушествляюшими собственно рекомбинацию (гл. 35). [c.439]

Многие воздействия, которые повреждают ДНК или ингибируют ее репликацию у Е. соИ, индуцируют серию фенотипических изменений, получивших название SOS-ответа. Начало такого ответа определяется взаимодействием белка Re A с репрессором LexA. Повреждение может быть вызвано УФ-облучением (наиболее изученный случай), возникновением поперечных сшивок или алкили-рующими агентами. Подавление репликации различными способами, включая тиминовое голодание, добавление ядов или возникновение мутаций в некоторых из генов dna имеют тот же эффект. Ответ клетки, выражающийся в увеличенной способности репарировать поврежденную ДНК, достигается путем индукции синтеза компонентов системы эксцизионной репарации длинных последовательностей и Re -зависимой репарации. Наряду с индукцией происходит подавление клеточного деления. Лизоге-низирующие профаги могут быть индуцированы. [c.441]

Биохимическая характеристика репарационных систем клеток эукариот находится на начальном этапе и в основном ограничена выделением случайных ферментных препаратов, свойства которых in vitro позволяют предполагать, что они могут быть частью репарационной системы. Существование путей эксцизионной репарации установлено в культивируемых клетках благодаря замещению сегментов ДНК в ответ на повреждающие обработки. Один из методов связан с регистрацией незапланированного синтеза ДНК в синхронизированной культуре вне S-фазы. Его наличие может быть полностью приписано работе репарационных систем. [c.442]

О существовании репарационных систем в клетках млекопитающих свидетельствует и анализ причин определенных наследственных болезней человека. Так, показано, что причиной заболевания Xeroderma pigmentosum (гиперчувствительность к солнечным лучам, в особенности к ультрафиолету) является неспособность клеток осуществлять эксцизионную репарацию, а точнее, вырезать [c.442]

Фотохимические повреждения могут реализоваться в мутационные изменения генома (миссенс-мутации, нонсенс-мутации, мутации сдвига рамки, супрессорные мутации) за счет возникновения ошибок в ходе следующих основных процессов заполнения бреши ДНК при эксцизионной репарации заполнения бреши ДНК при пострепликационной рекомбинации перескока ДНК-полимеразы через неэлиминированное повреждение при репликации. [c.310]

Как цитозиновые, так и адениновые основания спонтанно дезаминируются с образованием урацила и гипоксантина соответственно. Поскольку в норме ДНК не содержит ни урацила, ни гипоксантина, нет ничего удивительного в том, что специфические N-гликозилазы узнают эти аномальные основания и удаляют нх. Образовавшийся разрыв служит сигналом для действия репарационных пурин- или пи-римидинспецифичных эндонуклеаз, расщепляющих фосфодиэфирную связь возле соответствующего участка повреждения. После этого при последовательном действии экзонуклеазы, репарационной ДНК-полимеразы и ДНК-лигазы происходит заполнение бреши и восстановление исходной правильной структуры (рис. 38.22). Эта цепь событий получила название эксцизионной репарации. Сходным образом происходит процесс репарации ДНК, содержащей алкилированные основания и аналоги оснований. [c.80]

При интенсификации процессов эксцизионной репарации в ответ на повреждающие воздействия в клетках млекопитающих усиливается активность фермента поли(АОР-рибозил)-полимеразы. Этот фермент при участии кофермента NAD+ осуществляет реакцию АОР-рибозилирования белков хроматина. В основном происходит моно-АОР-рибозилирование, однако иногда имеет место присоединение гомополимерных цепочек (АОР-рибоза) . Функция поли(АОР-рибозил)-полимеразы или ее продукта—(АОР-рибоза)п—в процессе эксцизионной репарации не вполне ясна. Наблюдается корреляция во времени между интенсификацией [c.80]

Имеется много разрозненных данных [2340], касающихся других заболеваний. Например, у гетерозигот по различным липидозам наблюдается незначительное снижение в сочетании с личностными расстройствами. У гетерозигот по цистинурии часто образуются камни в почках гетерозиготы по галактокиназной недостаточности подвержены преждевременной катаракте при некоторых разновидностях болезни Вильсона описаны нарушения функционирования почечных канальцев и незначительные неврологические изменения. Возможный риск развития рака был тщательно изучен для гетерозигот по пигментной ксеродерме, которая обусловлена нарушением эксцизионной репарации ДНК (разд. 5.1 6.3). Повышенный риск рака в сравнительно молодом возрасте был характерен для синдрома Блума и для атаксии-теле-ангиэктазии (но не для анемии Фанкони). Интересно отметить, что вероятность заболеть раком кожи для гетерозигот по пигментной ксеродерме повышена только на юге США, но не в других районах страны В данном случае налицо экогенетическая проблема увеличение интенсивности УФ-излучения вызывает перегрузку эксцизионной системы репарации, которая вполне может справиться с низким уровнем УФ-излу-чения. [c.56]

Трисомия 21 и репарация ДНК. Аномальное эмбриональное развитие при синдроме Дауна может вызываться нарушением ре-паращш. Установлено, что число хромосомных аберраций при облучении рентгеном или ультрафиолетом лимфоцитов и фибробластов больных выше чем в норме. Эти данные, а также уменьшение на 25-30% индуцированного ультрафиолетом внепланового синтеза ДНК у пациентов свидетельствуют о возможном нарушении у них эксцизионной репарации [1186]. [c.135]

Механизмы репарации ДНК. В исследованиях на микроорганизмах изучались три основных механизма репарации ДНК фотореактивация, эксцизионная репарация и пострепликативная репарация (рис. 5.32) [220 1458]. [c.202]

Пострепликативная репарация. Если фотореактивация и эксцизионная репарация по каким-то причинам невозможны, повреждение в цепи не будет исправлено и она не сможет функционировать как матрица в процессе репликации. Во вновь синтезированной комплементарной цепи ДНК останется брешь. Однако генетическая информация, искаженная образованием димеров, содержится в новой цепи ДНК, синтезированной по старой комплементарной цепи. Эта новая цепь и послужит матрицей, на которой образуется копия, замещающая поврежденную цепь ДНК. Точный механизм этого замещения пока неизвестен по-видимому, он имеет сходство с нормальными рекомбинационными событиями. Одна неповрежденная цепь ДНК необходима в качестве матрицы как для эксцизионной, так и для постреплика-тивной репарации. [c.202]

Смотреть страницы где упоминается термин Репарация эксцизионная: [c.76] [c.350] [c.754] [c.76] [c.77] [c.77] [c.39] [c.437] [c.437] [c.440] [c.440] [c.441] [c.124] [c.128] [c.300] [c.301] [c.302] [c.148] [c.246] [c.80] [c.11] [c.203]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология