7.3:
Reparo por Excisão de Base: Via Longa
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Em mamíferos, um segundo tipo de BER é observado, que é frequentemente usado preferencialmente durante a escassez de ATP, BER de patch longo. Em vez de apenas remover uma única base danificada, O BER de patch longo conserta vários patches de nucleotídeos longos. Para conseguir isto, um DNA polimerase diferente, delta-épsilon, adiciona diversos nucleotídeos que dissolvem os nucleotídeos originais.Isto resulta em um excesso de oligonucleótideos chamado uma aba, que contém a base danificada. Na presença de um fator de replicação chamado de antígeno nuclear de célula proliferativa, ou PCNA, uma endonuclease especial, chamada aba de endonuclease, FEN, remove esta aba antes da DNA ligase selar o nick. O mecanismo de patch longo BER é particularmente útil para reparar danos resultantes de radiação ionizante.
7.3:
Reparo por Excisão de Base: Via Longa
Desde a descoberta das duas vias BER, tem havido um debate sobre como uma célula escolhe uma via em vez da outra e os factores que determinam essa escolha. Inúmeras experiências in vitro têm apontado múltiplos determinantes para a escolha da sub-via. Estes são:
- Tipo de lesão: Dependendo do tipo de dano de base, uma DNA glicosilase específica – mono ou bifuncional, é recrutada para o local danificado. Enquanto que a ação sequencial de uma glicosilase monofuncional favorece eventos longos de reparação, a glicosilase bifuncional conduz BER a reparação curta.
- Estado do ciclo celular: Os principais participantes proteicos que distinguem a BER de reparação longa da via alternativa da BER de reparação curta são o antigénio nuclear de células em proliferação (PCNA), o factor de replicação C (RF-C), e a endonuclease específica da estrutura de retalho 1 (FEN1). O PCNA é particularmente reconhecido como o eixo desta via. Atua como suporte de ancoragem da polimerase no local danificado e liga-se à FEN-1 para facilitar a sua atividade de nuclease. Além disso, o RF-C é necessário para colocar o PCNA no DNA. Todas estas proteínas também são necessárias durante a replicação do DNA, sugerindo que a BER de reparação longa rememnda danos ao DNA em replicação enquanto que a de reparação curta é usada para reparar o DNA em repouso.
- Escassez de ATP: Também foi observado que, enquanto que a BER de reparação curta ou de nucleótido único predomina em condições fisiológicas normais, sob condições de escassez de ATP, a preferência é deslocada para a BER de reparação longa. Isto é porque a poli(ADP-ribose) pode servir como uma fonte original de ATP durante a etapa de ligação na BER.
Suggested Reading
- Fortini, Paola, and Eugenia Dogliotti. "Base damage and single-strand break repair: mechanisms and functional significance of short-and long-patch repair subpathways." DNA repair 6, no. 4 (2007): 398-409.
- Petermann, Eva, Mathias Ziegler, and Shiao Li Oei. "ATP-dependent selection between single nucleotide and long patch base excision repair." DNA repair 2, no. 10 (2003): 1101-1114.