Anahtar Fark – Baz Eksizyon Onarımı ve Nükleotid Eksizyon Onarımı
DNA, çeşitli iç ve dış etkenlerden dolayı sıklıkla hasara uğrar. Ancak hücresel onarım sistemleri, hasarları mutasyona uğramadan veya sonraki nesillere aktarılmadan önce anında ve sürekli olarak düzeltir. Hücrelerde üç tip eksizyon onarım sistemi vardır: tek sarmallı DNA hasarlarını onarmak için nükleotid eksizyon onarımı (NER), baz eksizyon onarımı (BER) ve DNA uyumsuzluğu onarımı (MMR). temel fark baz eksizyon onarımı ve nükleotid eksizyon onarımı arasında baz eksizyon onarımı hücrelerde endojen olarak neden olan tek nükleotit hasarlarını onarmak için çalışan basit bir onarım sistemi iken nükleotit eksizyon onarımı hücrelerde karşılaştırmalı olarak onarmak için çalışan karmaşık bir onarım sistemidir. daha büyük, hasarlı bölgeler dışsal olarak neden olur.
Base Eksizyon Onarımı Nedir?
Baz eksizyon onarımı, hücrelerin sahip olduğu DNA onarım sisteminin en basit versiyonudur. DNA'daki küçük hasarları onarmak için kullanılır. DNA bazları, deaminasyon veya alkilasyon nedeniyle değiştirilir. Baz hasarları olduğunda, DNA glikosilaz baz eksizyon onarım sistemini tanır ve aktive eder ve AP endonükleaz, DNA polimeraz ve DNA ligaz enzimleri yardımıyla geri kazanır. BER sisteminde aşağıdaki adımlar yer almaktadır.
- Bir DNA glikosilaz tarafından hatalı veya hasarlı bir bazın bir abazik bölge (baz kaybı bölgeleri –apiurinik veya apirimidinik siteler) oluşturmak için tanınması ve çıkarılması.
- Apurinik/apirimidinik endonükleaz ile abazik bölge insizyonu
- Kalan şeker parçasının bir liyaz veya fosfodiesteraz ile çıkarılması
- DNA polimeraz ile boşluk doldurma
- DNA ligazı ile çentiğin mühürlenmesi
Şekil 01: Temel eksizyon onarım yolu
Nükleotid Eksizyon Onarımı Nedir?
Nükleotid Eksizyon Onarımı (NER), hücrelerde önemli bir DNA eksizyon onarım sistemidir. 30 taban uzunluğuna kadar hasarlı bölgeleri onarabilir ve değiştirebilir ve hasarsız şablon iplik tarafından yönlendirilir. Ultraviyole radyasyon nedeniyle yaygın DNA hasarları meydana gelir ve NER, mutasyona uğramadan ve gelecek nesillere geçmeden veya hastalıklara neden olmadan hemen önce bu hasarları onararak DNA'yı korur. NER, özellikle çevresel ve kimyasal kanserojenler gibi eksojen faktörlerin dolaylı olarak neden olduğu mutasyonlara karşı koruma sağlar. NER hemen hemen tüm organizmalarda görülür ve DNA sarmalında önemli bozulmalara neden olan hasarları tanır.
NER işlemi, XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, vb. gibi birçok proteinin etkisini içerir ve çeşitli kes ve yapıştır benzeri mekanizmalarla ilerler. Bu proteinler onarım sürecinin tamamlanması için gereklidir ve NER proteinlerinden birindeki kusur hayati önem taşır ve nadir görülen resesif sendromlara neden olabilir: xeroderma pigmentosum (XP), Cockayne sendromu (CS) ve kırılgan saç bozukluğunun ışığa duyarlı formu trikotiodistrofi (TTD).
Şekil 02: Nükleotid Eksizyon Onarımı
Base Eksizyon Onarımı ile Nükleotid Eksizyon Onarımı arasındaki fark nedir?
Temel Eksizyon Onarımı ve Nükleotid Eksizyon Onarımı |
|
| Baz eksizyon onarımı (BER), hücrelerde meydana gelen bir DNA onarım sistemidir. | Nükleotid eksizyon onarımı (NER), hücrelerde bulunan başka bir DNA onarım sistemi türüdür. |
| DNA Eklentilerini Tanıma | |
| BER, küçük DNA eklentilerindeki hasarları onarır. | NER büyük DNA eklentilerini onarır. |
| DNA Hasarları | |
| BER, DNA sarmalında önemli bozulmalara neden olmayan hasarları tanır. | NER, DNA sarmalında önemli bozulmalara neden olan hasarları tanır. |
| DNA Hasarlarının Nedenleri | |
| BER, endojen mutajenlerin neden olduğu hasarları onarır. | NER, eksojen mutajenlerin neden olduğu hasarları onarır. |
| Karmaşıklık | |
| BER en az karmaşık onarım sistemidir | BER'den daha karmaşıktır. |
| Protein İhtiyacı | |
| BER diğer proteinlere ihtiyaç duymaz. | NER, hasarlı ve hasarsız bölgeleri ayırt etmek için başta proteinler olmak üzere çeşitli gen ürünlerine ihtiyaç duyar. |
| Uygunluk | |
| BER, tek temel hasarları düzeltmek için uygundur. | NER, hasarlı bölgelerin değiştirilmesi için uygundur. |
Özet – Baz Eksizyon Onarımı ve Nükleotid Eksizyon Onarımı
NER ve BER, hücrelerde bulunan iki tür DNA eksizyon onarım işlemidir. BER endojen kaynaklı küçük hasarları onarabilirken, NER çoğunlukla eksojen kaynaklı 30 baz çifti uzunluğuna kadar olan hasar bölgelerini onarabilir. BER, tanınan substrat türleri ve ilk bölünme olayında NER'den farklıdır. BER, DNA sarmalındaki önemli bozulmaların neden olmadığı hasarları da tanırken NER, DNA sarmalındaki önemli bozulmaları tanır. Bu, baz eksizyon onarımı ve nükleotid eksizyon arasındaki farktır.
