Ce este repararea exciziei de bază?

Repararea prin excizie a bazei este un mecanism din ciclul celular care permite repararea ADN-ului atunci când perechile de baze sunt deteriorate. Daunele creează o mică leziune care poate duce la probleme în viitor, iar organismul se bazează pe repararea exciziei de bază pentru a rezolva erorile ADN înainte ca acestea să se înmulțească. Dacă o leziune este mai mare, necesită o reparație prin excizie de nucleotide; acest lucru se întâmplă atunci când variația ADN-ului este suficient de mare pentru a scoate spirala din formă.

În acest proces, o enzimă numită ADN glicozilază elimină perechea de baze deteriorată. ADN-ul urmează niște modele foarte specifice, iar corpul poate recunoaște o bază care nu îi aparține deoarece conține baze incorecte sau baze din ordine. După excizie, există un mic gol în ADN care trebuie completat prin acțiunile ADN ligazei și ADN polimerazei, două enzime suplimentare.

Enzimele implicate pot varia în funcție de specie. În toate cazurile, celula este capabilă să recunoască problema cu ADN-ul și poate trimite enzimele adecvate pentru a face o reparație. Reparația de excizie de bază ar putea fi comparată cu cea a unui tricotat care observă o cusătură greșită. În loc să-și arunce tricotajele și să renunțe, el poate scoate cu atenție cusătura și o poate corecta pentru a restabili proiectul, astfel încât să poată continua să lucreze la el. Ca și în cazul tricotării, există mai multe modalități de a repara problema, în funcție de specie și de tipul de eroare.

ADN-ul poate fi deteriorat în mai multe moduri. Oxigenarea și alchilarea sunt doi vinovați obișnuiți. Organismele expuse la radiații ionizante pot dezvolta, de asemenea, leziuni în ADN-ul lor. Repararea prin excizie a bazei permite organismului să se repare singur după cum este necesar, recunoscând faptul că uzura normală tind să creeze mici erori în ADN în timp. Atunci când celula nu reușește să identifice bazele schimbate sau incorecte, ADN-ul se poate replica și poate agrava eroarea, așa cum se vede când celulele devin canceroase din cauza amestecării care apare în ADN-ul lor.

Cercetătorii studiază acest proces în laborator pentru a afla mai multe despre cum și de ce se întâmplă și ce se întâmplă atunci când merge prost sau corpul nu reușește să identifice o problemă cu o catenă de ADN. Aceste informații pot fi importante pentru tratamentul afecțiunilor cu o componentă genetică sau ADN. De asemenea, poate fi util pentru dezvoltarea de tratamente medicale care pot implica manipularea directă a ADN-ului. Enzimele implicate în repararea exciziei bazei pot fi, de asemenea, valorificate pentru a introduce sau a schimba ADN-ul pentru a elimina genele dăunătoare sau a recodifica ADN-ul unui pacient pentru a rezolva o problemă de sănătate.