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DNA修复到底分几类?各类作用过程如何?

百变鹏仔1年前 (2023-12-16)阅读数 7#综合百科
文章标签损伤碱基

DNA修复分为核苷酸切除修复、碱基切除修复、重组修复和错配修复四种。

对不同的DNA损伤,细胞可以有不同的修复反应。在哺乳动物细胞中发现了四个较为完善的DNA修复通路,分别是核苷酸切除修复、碱基切除修复、重组修复和错配修复。

1、重组修复

此过程也叫复制后修复。对于DNA双链断裂损伤,细胞必须利用双链断裂修复,即重组修复,通过与姐妹染色单体正常拷贝的同源重组来恢复正确的遗传信息。人重组修复中原损伤没有除去,但若干代后可逐渐稀释,消除其影响。所需要的酶包括与重组及修复合成有关的酶,如重组蛋白A、B、C及DNA聚合酶、连接酶等。

2、诱导修复

DNA严重损伤能引起一系列复杂的诱导效应,称为应急反应,包括修复效应、诱变效应、分裂抑制及溶原菌释放噬菌体等。细胞癌变也可能与应急反应有关。应急反应诱导切除和重组修复酶系,还诱导产生缺乏校对功能的DNA聚合酶,加快修复,避免死亡,但提高了变异率。

单链DNA诱导重组蛋白A,可水解Lex A蛋白,使一系列基因得到表达,如RecA、UvrABC、SOS修复所需的酶等,产生应急反应。应急反应可作为致癌物的简易检测方法。采用缺乏修复系统、膜透性高的E.coli突变株,并添加鼠肝匀浆液。

3、错配修复(mismatch repair, MMR)

错配修复可校正DNA复制和重组过程中非同源染色体偶尔出现的DNA碱基错配,错配的碱基可被错配修复酶识别后进行修复。

4、核苷酸切除修复:通过切除-修复内切酶使DNA损伤消除的修复方法。一般是切除损伤区,然后在DNA聚合酶的作用下,以露出的单链为模板合成新的互补链,最后用连接酶将缺口连接起来。形成胸腺嘧啶二聚体会引起DNA双螺旋结构的变形,这样的损伤也可以通过核苷酸切除系统修复。修复系统中的主要酶ABC切除核酸酶。

扩展资料

切除修复的几种情况:

(一)细胞内有多种特异的核酸内切酶,可识别DNA的损伤部位,在其附近将DNA单链切开,再由外切酶将损伤链切除,由聚合酶以完整链为模板进行修复合成,最后有连接酶封口。

(二)碱基脱氨形成的尿嘧啶、黄嘌呤和次黄嘌呤可被专一的N-糖苷酶切除,然后用AP(apurinic/apyrimidinic,缺嘌呤或缺嘧啶)核酸内切酶打开磷酸二酯键,进行切除修复。DNA合成时消耗NADPH合成胸腺嘧啶,可与胞嘧啶脱氨形成的尿嘧啶相区别,提高复制的忠实性。RNA是不修复的,所以采用“廉价”的尿嘧啶。

(三)切除修复不需光照,也称暗修复。大肠杆菌中有UvrABC系统,可切除修复嘧啶二聚体。人体缺乏相应系统则发生“着色性干皮病”,皮肤干燥,有色素沉着,易患皮肤癌。可加入T4内切酶治疗。

DNA修复到底分几类?各类作用过程如何?

参考资料来源百度百科--DNA修复

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