Forskel mellem baseeksreparationsreparation og nukleotid-ekskisionsreparation | BER vs NER

Nøgleforskel - Base Excision Reparation vs Nucleotide Excision Reparation

DNA udsættes ofte til skader på grund af forskellige interne og eksterne faktorer. Men cellulære reparationssystemer berører straks og konstant skaderne, før de bliver mutationer, eller før de overføres til efterfølgende generationer. Der findes tre typer excision reparationssystemer i cellerne: Nucleotide Excision Repair (NER), Base Excision Repair (BER) og DNA mismatch repair (MMR) til reparation af enkeltstrengede DNA-skader. Nøgleforskellen mellem base excision reparation og nukleotid excision reparation er, at base excision reparation er et simpelt reparationssystem, der virker i cellerne for at reparere enkelt nukleotidskader forårsaget endogent , mens nukleotid excision reparation er en kompleks reparation system, der virker i cellerne for at reparere forholdsvis større, beskadigede områder forårsaget exogent.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel

2. Hvad er Base Excision Repair

3. Hvad er Nucleotide Excision Repair

4. Side ved side sammenligning - Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair

5. Sammendrag

Hvad er Base Excision Repair?

Base excision reparation er den enkleste version af DNA reparationssystem cellerne har. Det bruges til at reparere mindre skader i DNA. DNA baser modificeres på grund af deaminering eller alkylering. Når der er basiskader, genkender og aktiverer DNA-glycosylase og baserer excisionsreparationssystemet og genvinder det ved hjælp af enzymer AP-endonuclease, DNA-polymerase og DNA-ligase. Følgende trin er involveret i BER-systemet.

Anerkendelse og fjernelse af en ukorrekt eller beskadiget base ved hjælp af en DNA-glycosylase til dannelse af et abasisk sted (sites of base loss -apurinic or apyrimidin sites).
Abasic site incision af en apurin / apyrimidin endonuklease
Fjernelse af det resterende sukker fragment med en lyase eller phosphodiesterase
Gap påfyldning af en DNA polymerase
Tætning af nick ved en DNA ligase

< ! --3 ->

Figur 01: Base excision reparationsvej

Hvad er Nucleotide Excision Repair?

Nucleotide Excision Repair (NER) er et vigtigt DNA excision reparationssystem i celler. Det er i stand til at reparere og erstatte beskadigede områder op til 30 baser i længden, og den er rettet af den ubeskadigede skabelonstreng.Almindelige DNA-skader forekommer på grund af ultraviolet stråling, og NER beskytter DNA ved at reparere disse skader umiddelbart før de bliver mutationer og overgår til fremtidige generationer eller forårsager sygdomme. NER giver specifikt beskyttelse mod mutationer forårsaget indirekte af eksogene faktorer som f.eks. Miljømæssige og kemiske kræftfremkaldende stoffer. NER ses i næsten alle organismer, og det genkender skader, der forårsager betydelig forvrængning i DNA-helixen.

NER-processen involverer virkningen af mange proteiner, såsom XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB osv. Og fortsætter via adskillige snit og pasta-lignende mekanismer. Disse proteiner er afgørende for afslutningen af reparationsprocessen, og en defekt i et af NER-proteinerne er afgørende og kan forårsage sjældne recessive syndromer: xeroderma pigmentosum (XP), Cockayne syndrom (CS) og den lysfølsomme form for den sprøde hårforstyrrelse trichothiodystrophy (TTD).

Figur 02: Nucleotide Excision Repair

Hvad er forskellen mellem Base Excision Repair og Nucleotide Excision Repair?

- diff Artikel Mellem før bord ->

Base Excision Reparation vs Nucleotide Excision Reparation
Base Excision Repair (BER) er et DNA reparationssystem forekommer i celler.	Nucleotid excision reparation (NER) er en anden type DNA reparationssystem fundet i celler.
Anerkendelse af DNA-addukter
BER reparerer skader på små DNA-addukter.	NER reparere store DNA-addukter.
DNA-skader
BER erkender de skader, der ikke forårsager væsentlige forvrængninger af DNA-helixen.	NER erkender de skader, der forårsager betydelige forvrængninger af DNA-helixen.
Årsager til DNA-skader
BER reparerer skader forårsaget af endogene mutagenser.	NER reparerer skader forårsaget af eksogene mutagenser.
Kompleksitet
BER er det mindst komplekse reparationssystem	Det er mere komplekst end BER.
Behov for proteiner
BER kræver ikke andre proteiner.	NER kræver flere genprodukter, især proteiner, for at diskriminere beskadigede og ubeskadigede regioner.
Egnethed
BER er egnet til at korrigere enkeltbadsskader.	NER er egnet til udskiftning af de beskadigede områder.

Sammendrag - Base Excision Repair vs Nucleotide Excision Repair

NER og BER er to typer DNA excision reparationsprocesser fundet i celler. BER er i stand til at reparere små skader forårsaget endogent, mens NER er i stand til at reparere skadeområder op til 30 basispar længde forårsaget for det meste af exogent. BER adskiller sig fra NER i de typer af substrater, der er genkendt og i den oprindelige spaltningsbegivenhed. BER kan også genkende skader, der ikke skyldes signifikante forvrængninger i DNA-helixet, mens NER genkender betydelige forvrængninger af DNA-helixen. Dette er forskellen mellem base excision reparation og nukleotid excision.

Image Courtesy:

1. "Dna repair base excersion da" Af LadyofHats - (Public Domain) via Commons Wikimedia

2. "En skematisk repræsentation af modeller for nukleotid-excisionsreparationsvejen kontrolleret af Uvr-proteiner" Af Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui og Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) via Commons Wikimedia

Referencer:

1. Kim, Yun-Jeong og David M. Wilson. "Oversigt over Base Excision Repair Biochemistry. "Nuværende molekylær farmakologi. U. S. National Library of Medicine, Jan. 2012. Web. 14. marts 2017.

2. Boer, Jan De og Jan H. J. Hoeijmakers. "Nucleotid excision reparation og humane syndromer. "Carcinogenese. Oxford University Press, 1. marts 2000. Web. 28. marts 2017

3. Hoogstraten et al. "Allsidig DNA-beskadigelsesdetektering af det globale genomukleotid-excisionsreparationsprotein XPC. "Journal of Cell Science. The Company of Biologists Ltd, 01 september 2008. Web. 28. marts 2017