Diferencia entre la reparación de la escisión de base y la reparación de la escisión de nucleótidos
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Diferencia clave - Reparación de escisión de base versus reparación de escisión de nucleótidos
El ADN está frecuentemente sujeto a daños debido a diversos factores internos y externos. Sin embargo, los sistemas de reparación celular corrigen de forma inmediata y constante los daños antes de que se conviertan en mutaciones o antes de que se transfieran a las generaciones siguientes. Existen tres tipos de sistemas de reparación por escisión en las células: reparación por escisión de nucleótidos (NER), reparación por escisión de la base (BER) y reparación de desajuste de ADN (MMR) para reparar daños en el ADN de una sola hebra. La diferencia clave entre la reparación por escisión de la base y la reparación por escisión de nucleótidos es que La reparación por escisión de la base es un sistema de reparación simple que funciona en las células para reparar los daños de un solo nucleótido causados de manera endógena. mientras la reparación por escisión de nucleótidos es un sistema de reparación complejo que funciona en las células para reparar regiones dañadas comparativamente más grandes causadas exógenamente.
CONTENIDO
1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la reparación de la escisión de la base
3. ¿Qué es la reparación por escisión de nucleótidos?
4. Comparación lado a lado - Reparación de escisión de base vs Reparación de escisión de nucleótidos
5. Resumen
¿Qué es la reparación de la escisión de la base?
La reparación por escisión de la base es la versión más simple del sistema de reparación de ADN que tienen las células. Se utiliza para reparar daños menores en el ADN. Las bases de ADN se modifican debido a la desaminación o la alquilación. Cuando hay daños en la base, la ADN glicosilasa reconoce y activa el sistema de reparación por escisión de la base y lo recupera con la ayuda de las enzimas AP endonucleasa, ADN polimerasa y ADN ligasa. Los siguientes pasos están involucrados en el sistema BER.
- Reconocimiento y eliminación de una base incorrecta o dañada por una glicosilasa de ADN para crear un sitio abásico (sitios de pérdida de base: sitios apiurinic o apyrimidinic).
- Incisión en sitio abásico por una endonucleasa apurínica / apirimidínica
- Eliminación del fragmento de azúcar restante por una liasa o fosfodiesterasa
- Relleno de huecos por una ADN polimerasa
- Sellado de la mella por una ADN ligasa.
Figura 01: vía de reparación de la escisión de la base
¿Qué es la reparación por escisión de nucleótidos??
La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es un importante sistema de reparación por escisión del ADN en las células. Es capaz de reparar y reemplazar regiones dañadas de hasta 30 bases de longitud y está dirigido por la hebra de la plantilla que no está dañada. Los daños comunes en el ADN se producen debido a la radiación ultravioleta y la NER protege el ADN reparando esos daños inmediatamente antes de convertirse en mutaciones y pasar a generaciones futuras o causar enfermedades. NER específicamente proporciona protección contra las mutaciones causadas indirectamente por factores exógenos como los carcinógenos ambientales y químicos. La NER se ve en casi todos los organismos y reconoce los daños que causan una distorsión significativa en la hélice del ADN.
El proceso NER implica la acción de muchas proteínas como XPA, XPB, XPC, XPD, XPE, XPF, XPG, CSA, CSB, etc. y se realiza a través de varios mecanismos de corte y pegado. Estas proteínas son esenciales para completar el proceso de reparación, y un defecto en una de las proteínas NER es vital y puede causar síndromes recesivos raros: xeroderma pigmentoso (XP), síndrome de Cockayne (CS) y la forma fotosensible del trastorno del cabello frágil tricotiodistrofia (TTD).
Figura 02: Reparación de escisión de nucleótidos
¿Cuál es la diferencia entre la reparación por escisión de base y la reparación por escisión de nucleótidos??
Reparación de escisión de base frente a reparación de escisión de nucleótidos | |
| La reparación por escisión de la base (BER) es un sistema de reparación del ADN que se produce en las células.. | La reparación por escisión de nucleótidos (NER) es otro tipo de sistema de reparación de ADN que se encuentra en las células. |
| Reconociendo aductos de ADN | |
| BER repara daños a pequeños aductos de ADN. | NER reparar grandes aductos de ADN. |
| Daños en el ADN | |
| BER reconoce los daños que no causan distorsiones significativas a la hélice del ADN.. | NER reconoce los daños que causan distorsiones significativas a la hélice del ADN.. |
| Causas de daños en el ADN | |
| BER repara los daños causados por mutágenos endógenos.. | NER repara los daños causados por mutágenos exógenos.. |
| Complejidad | |
| BER es el sistema de reparación menos complejo. | Es más complejo que el BER. |
| Necesidad de proteínas | |
| La BER no requiere otras proteínas.. | La NER requiere varios productos genéticos, especialmente proteínas, para discriminar las regiones dañadas y no dañadas. |
| Idoneidad | |
| BER es adecuado para corregir daños de una sola base.. | NER es adecuado para reemplazar las regiones dañadas. |
Resumen - Reparación de escisión de base frente a reparación de escisión de nucleótidos
NER y BER son dos tipos de procesos de reparación por escisión de ADN que se encuentran en las células. BER es capaz de reparar pequeños daños causados de manera endógena, mientras que NER puede reparar regiones dañadas de hasta 30 pares de bases causadas principalmente por exógena. La BER difiere de la NER en los tipos de sustratos reconocidos y en el evento de escisión inicial. BER también puede reconocer los daños que no fueron causados por distorsiones significativas en la hélice de ADN, mientras que NER reconoce distorsiones significativas de la hélice de ADN. Esta es la diferencia entre la reparación por escisión de la base y la escisión por nucleótidos.
Imagen de cortesía:
1. "Dna repair base excersion en" Por LadyofHats - (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Una representación esquemática de modelos para la vía de reparación de escisión de nucleótidos controlada por proteínas Uvr” Por Rihito Morita, Shuhei Nakane, Atsuhiro Shimada, Masao Inoue, Hitoshi Iino, Taisuke Wakamatsu, Kenji Fukui, Noriko Nakagawa, Ryoji Masui y Seiki Kuramitsu - (CC BY 1.0) a través de Commons Wikimedia
Referencias:
1. Kim, Yun-Jeong y David M. Wilson. “Visión general de la bioquímica de reparación de escisión de base”. Farmacología molecular actual. Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU., Enero de 2012. Web. 14 de marzo de 2017.
2. Boer, Jan De y Jan H.J. Hoeijmakers. “Reparación de escisión de nucleótidos y síndromes humanos”. Carcinogénesis. Oxford University Press, 01 de marzo de 2000. Web. 28 de marzo de 2017
3. Hoogstraten et al. “Detección versátil del daño en el ADN por la proteína de reparación de escisión de nucleótidos del genoma global XPC”. Journal of Cell Science. The Company of Biologists Ltd, 01 de septiembre de 2008. Web. 28 de marzo de 2017
